108
KARAKTERISTIK MARSHALL PADA ASPAL BETON CAMPURAN HANGAT DENGAN MODIFIKASI AGREGAT- RAP DAN ASPAL-RESIDU OLI The Study of Marshall Characteristic of Asphalt Concrete Utilising RAP at Warm Mixture Temperature with Asphalt-Oil Residue as Modification TUGAS AKHIR Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Di Susun Oleh : MEINDIAR WIKANTA NIM. I 0105010 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010 i

kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

KARAKTERISTIK MARSHALL PADA ASPAL BETON CAMPURAN HANGAT DENGAN MODIFIKASI AGREGAT-

RAP DAN ASPAL-RESIDU OLI The Study of Marshall Characteristic of Asphalt Concrete Utilising RAP at Warm

Mixture Temperature with Asphalt-Oil Residue as Modification

TUGAS AKHIR

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta

D i S u s u n O l e h :

M E I N D I A R W I K A N T A

N I M . I 0 1 0 5 0 1 0

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

i

Page 2: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

LEMBAR PERSETUJUAN

KARAKTERISTIK MARSHALL PADA ASPAL BETON CAMPURAN HANGAT DENGAN MODIFIKASI AGREGAT-

RAP DAN ASPAL-RESIDU OLI

The Study of Marshall Characteristic of Asphalt Concrete Utilising RAP at Warm

Mixture Temperature with Asphalt-Oil Residue as Modification

Disusun Oleh :

M E I N D I A R W I K A N T A

N I M . I 0 1 0 5 0 1 0

Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran

Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Persetujuan

LEMBAR PENGESAHAN

Dosen Pembimbing I

Ir. Ary Setyawan, M.Sc,Ph.D

N I P . 1 9 6 6 1 2 0 4 1 9 9 5 1 2 1 0 0 1

Dosen Pembimbing II

Ir. Agus Sumarsono, MT N I P . 1 9 5 7 0 8 1 4 1 9 8 6 0 1 1 0 0 1

Page 3: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

KARAKTERISTIK MARSHALL PADA ASPAL BETON CAMPURAN HANGAT DENGAN MODIFIKASI AGREGAT-

RAP DAN ASPAL-RESIDU OLI

The Study of Marshall Characteristic of Asphalt Concrete Utilising RAP at Warm Mixture Temperature with Asphalt-Oil Residue as Modification

TUGAS AKHIR Disusun oleh :

MEINDIAR WIKANTA

NIM. I 0105010

Telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada hari Jumat, 22 Januari 2010 : 1. Ir. Ary Setyawan, MSc (Eng), PhD (....................................) NIP. 19661204 199512 1 001 2. Ir. Agus Sumarsono, MT (....................................) NIP. 19570814 198601 1 001 3. Ir. Djoko Santoso, MM (………………………) NIP. 19520919 198903 1 002 4. Slamet Jauhari Legowo, ST, MT (………………………) NIP. 19670413 199702 1 001

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Disahkan, Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS Ir. Bambang Santosa, MT NIP 19590823 198601 1 001

Mengetahui, a.n Dekan Fakultas Teknik UNS Pembantu Dekan I Ir. Noegroho Djarwanti, MT NIP. 19561112 198403 2 007

Page 4: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

“ Dan barang siapa mengerjakan amal kebajikan, baik laki – laki maupun perempuan sedang dia beriman,maka mereka itu akan masuk ke dalam surga dan mereka tidak dizalimi sedikitpun.” ( Qs. An-Nisa’ : 124 ) “ Ilmu adalah penghibur hati di kala sendiri, teman di saat sepi, petunjuk dikala suka maupun duka, pembantu pada saat dibutuhkan, pendamping ketika tidak ada kawan dan cahaya bagi jalan untuk menuju surga-Nya.”(Al-Ghazali) “ Perubahan adalah kata lain untuk berkembang atau mau belajar.Dan, kita semua mampu melakukannya jika berkehendak.” ( Prof Charles Handy ) “ Jangan pernah menyerah untuk selalu melakukan hal yang baik dan berubahlah kearah yang lebih baik lagi selagi kamu bisa.” Karya kecil ini aku persembahkan untuk : “ Allah SWT “ yang telah melimpahkan rizki dan rahmat-Nya.” “ Ibu-ku dan bapak“ terima kasih atas segala do’a dan dukungan kalian sampai akhirnya aku berhasil menyelesaikan kuliahku.” “ Kakakku dan keponakan kecil-ku“ terima kasih atas segala do’a dan dukungan kalian sampai akhirnya aku berhasil menyelesaikan kuliahku.” “All civil’05 dan smua pihak yang tidak bisa aku sebutkan satu per satu terima kasih atas bantuan kalian dan support yang membawaku sampai akhirnya bisa selesai kuliah.”

ABSTRAK

Page 5: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Meindiar Wikanta, 2010, Karakteristik Marshall Pada Aspal Beton Campuran Hangat Dengan Modifikasi Agregat-RAP Dan Aspal-Residu Oli, Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian yang menggunakan material aspal hasil residu oli belum begitu digalakkan, sehingga penggunaan residu oli di Indonesia masih jarang ditemui. Oleh karena itu perlu dilakukan usaha-usaha penelitian lanjutan agar residu oli ini dapat dipakai dalam campuran lapis perkerasan jalan. Dalam penelitian ini digunakan Reclaimed Aspahalt Pavement (RAP) dan agregat segar, karena banyaknya sisa lapis permukaan jalan yang tak terpakai maka RAP menjadi satu alternatif bahan penelitian dengan metode daur ulang. Dalam campuran asphalt concrete (AC) biasanya dicampur, dihampar, dan dipadatkan secara hot mix pada suhu tertentu. Proses Hot Mix Asphalt (HMA) yang suhunya 138 sampai 160o C membutuhkan asupan energi bahan bakar yang tinggi dan gas pembuangan yang tinggi pula. Oleh karena itu penelitian ini menggunakan metode Warm Mix Asphalt (WMA) yang suhunya 20 sampai 55 oC lebih rendah daripada temperatur Hot Mix Asphalt (HMA). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu dan menentukan kadar aspal optimum asphalt concrete recycle dengan kadar residu oli pada campuran hangat. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental yang dilakukan di laboratorium dengan variasi residu oli 0%, 10%, 20% dan RAP 30%. Sampel yang digunakan berjumlah masing-masing 15 buah. Pengujian sampel dengan menggunakan alat uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, nilai karakteristik Marshall dan variasi residu oli adalah dengan uji regresi dan korelasi. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa terdapat pola hubungan linear antara kadar residu oli dengan suhu pencampuran dan pemadatan. Dengan persamaan Tpc = -3,674c + 151,1 diperoleh nilai korelasi 0,97 untuk suhu pencampuran dan Tpm = -2,28c + 100,6 diperoleh nilai korelasi 0,976 untuk suhu pemadatan. Nilai kadar aspal optimum asphalt concrete recycle dengan kadar residu oli pada campuran hangat sebesar 5,87%; 6%: 5,84% untuk masing – masing variasi residu oli. Kata Kunci : Aspal Beton , Marshall Test, RAP, Residu Oli, Warm Mix Asphalt

ABSTRACT

Meindiar Wikanta, 2010, The Study of Marshall Characteristic of Asphalt Concrete Utilising RAP at Warm Mixture Temperature with Asphalt-Oil

Page 6: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Residue as Modification, Thesis of Civil Engineering Sebelas Maret University Surakarta. The research about oil residue as modifier is not familiar yet, so oil residue utilities in Indonesia still unknown. It require needs some continuely research so that, oil residue can be used in pavement structure. This research use Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) and Fresh Aggregate, because there were so many waste of surface layer which is not reused. So, reused RAP is become one alternative order in recycling. Asphalt Concrete (AC) is usually blended, spreaded, and compacted with hot mix at certain temperatures. Hot Mix Asphalt (HMA) process with temperature 138 to 160o C needs more fuels consumption and increasing gas emissions. So that this research use Warm Mix Asphalt (WMA) method with temperature of 20 to 55 oC lower temperature than Hot Mix Asphalt (HMA).The objective of this study are to understand the relation between oil residue content and temperature, to determine asphalt optimum content of asphalt concrete recycle with oil residue content in warm mix. This research used experimental method in laboratory with 0%,10%,20% of oil residue mixture and 30% RAP. There were 15 samples in this study. The sample tested by Marshall Test. The determined of correlation between temperature and oil residue mixture, Marshall characteristic value and oil residue mixture by adopted regression test and correlation. The results of the study showed that there are linear relation between oil residue contents and temperatures of mixing and compaction. Similarity Tpc = -3,674c + 151,1 get correlation 0,97 for mixing temperature and Tpm = -2,28c + 100,6 get correlation 0,976 for compaction temeprature. Optimum Bitumen Content (OBC) asphalt concrete recycle with oil residue in warm mix 5,87%; 6%; 5,84% for 0%,10%,20% oil residue mixture, respectively. Key word : Asphalt concrete, Marshall Test, RAP, Oil residue, Warm Mix Asphalt

KATA PENGANTAR

Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas segala limpahan

rahmat dan hidayah-Nya maka penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas

akhir ini.

Page 7: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Penyusunan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar

kesarjanaan S-1 pada Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas

Maret Surakarta. Penulis mengambil tugas akhir dengan judul “Karakteristik

Marshall Pada Aspal Beton Campuran Hangat Dengan Modifikasi Agregat-

RAP Dan Aspal-Residu Oli”, yang bertujuan untuk mengetahui seberapa besar

nilai stabilitas aspal beton dengan campuran RAP dengan kombinasi aspal

penetrasi 60/70 dan residu oli. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tanpa

bantuan dari berbagai pihak maka rasanya sulit mewujudkan laporan tugas akhir

ini. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan

terimakasih kepada :

1. Segenap pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Segenap pimpinan Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

3. Ir. Ary Setyawan, MSc (Eng), PhD selaku dosen pembimbing I.

4. Ir. Agus Sumarsono, MT selaku dosen pembimbing II.

5. Ir. Siti Qomariyah, MSc selaku dosen pembimbing akademis.

6. Tim penguji pada ujian pendadaran tugas akhir.

7. Segenap staf Laboratorium Jalan Raya pada Jurusan Teknik Sipil, Fakultas

Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

8. Segenap staf pengajar pada Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

9. Rekan-rekan satu lab tugas akhir (Eka, Malik, Welly, Ipeh, Isti, Wardoyo,

Wisnu, Danar, Danang, Bowo), terima kasihku atas bantuan kalian dari ngelab

sampai skripsiku selesai.

10. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil angkatan 2005 yang tidak bisa

disebutkan satu persatu terima kasih telah menjadi semangat dan pendukung

selama kuliah.

Page 8: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu

saran dan kritik yang membangun akan penulis terima dengan senang hati demi

kesempurnaan penelitian selanjutnya.

Akhir kata semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak pada

umumnya dan penulis pada khususnya.

Surakarta, Januari 2010

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

Page 9: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

HALAMAN JUDUL..........................................................................................

HALAMAN PENGESAHAN............................................................................

MOTTO DAN PERSEMBAHAN.....................................................................

ABSTRAK.........................................................................................................

KATA PENGANTAR.......................................................................................

DAFTAR ISI......................................................................................................

DAFTAR TABEL..............................................................................................

DAFTAR GAMBAR.........................................................................................

DAFTAR LAMPIRAN......................................................................................

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL..................................................................

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang............................................................................................

1.2. Rumusan Masalah......................................................................................

1.3. Batasan Masalah.........................................................................................

1.4. Tujuan Penelitian........................................................................................

1.5. Manfaat Penelitian......................................................................................

BAB 2. LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka.........................................................................................

2.2. Dasar Teori..................................................................................................

2.2.1. Umum...............................................................................................

2.2.2. Teknik Daur Ulang ( recycling ) ......................................................

2.2.3. Lapis Aspal Beton.............................................................................

2.2.4. Campuran Hangat Asphalt Concrete................................................

2.2.5. Residu Oli.........................................................................................

2.3. Pemeriksaan Karakteristik Campuran.........................................................

2.3.1. Karakteristik Aspal...........................................................................

2.3.2. Karakteristik Marshall......................................................................

2.4. Regresi dan Korelasi...................................................................................

2.4.1. Regresi..............................................................................................

2.4.2. Korelasi.............................................................................................

2.5. Kerangka Pikir............................................................................................

BAB 3. METODE PENELITIAN

i

ii

iv

v

vii

ix

xii

xiv

xvii

xviii

1

4

4

5

5

6

8

8

8

12

18

18

20

20

20

23

23

24

26

27

Page 10: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

3.1. Metode Penelitian.......................................................................................

3.2. Waktu Penelitian.........................................................................................

3.3. Teknik Pengumpulan Data..........................................................................

3.4. Peralatan......................................................................................................

3.5. Bahan..........................................................................................................

3.6. Benda Uji....................................................................................................

3.7. Prosedur Pelaksanaan..................................................................................

3.7.1. Uji Pendahuluan................................................................................

3.7.2. Pembuatan Benda Uji.......................................................................

3.7.3. Volumetrik Test.................................................................................

3.7.4. Marshall Test....................................................................................

3.8. Tahap Penelitian..........................................................................................

BAB 4. ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pemeriksaan Bahan............................................................................

4.1.1. Hasil Pemeriksaan Agregat...............................................................

4.1.2. Hasil Pemeriksaan RAP....................................................................

4.1.3. Hasil Pemeriksaan Aspal..................................................................

4.2. Pola Hubungan Antara Kadar Residu Oli dan Suhu Pada Campuran

Hangat ........................................................................................................

4.3. Hasil Pemeriksaan dan Pengujian Marshall...............................................

4.4. Pembahasan Hasil Pengujian Marshall Test...............................................

4.4.1. Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas Asphalt Concrete (AC)

pada Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%,10%,

20%..................................................................................................

4.4.2. Hubungan Kadar Aspal dengan Densitas Asphalt Concrete (AC)

pada Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%, 10%,

dan 20%...........................................................................................

4.4.3. Hubungan Kadar Aspal dengan Porositas Asphalt Concrete (AC)

pada Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%, 10%,

dan 20%...........................................................................................

27

27

28

28

30

31

31

31

32

34

35

36

37

37

37

38

38

28

40

45

59

29

45

59

61

32

63

61

66

Page 11: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

4.4.4. Hubungan Kadar Aspal dengan Marshall Quotient Asphalt

Concrete (AC) pada Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu

Oli 0%, 10%, 20%............................................................................

4.4.5. Hubungan Kadar Aspal dengan Flow Asphalt Concrete (AC) pada

Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%, 10%, 20%.....

4.5. Curing Pada Campuran Hangat..................................................................

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan.................................................................................................

5.2. Saran............................................................................................................

DAFTAR PUSTAKA........................................................................................

LAMPIRAN.......................................................................................................

65

69

69

72

75

77

77

77

78

DAFTAR TABEL

Halaman

Page 12: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Tabel 2.1.

Tabel 2.2.

Tabel 2.3.

Tabel 3.1.

Tabel 3.2.

Tabel 3.3.

Tabel 4.1.

Tabel 4.2.

Tabel 4.3.

Tabel 4.4.

Tabel 4.5.

Tabel 4.8.

Tabel 4.6.

Tabel 4.7.

Tabel 4.8.

Tabel 4.9.

Tabel 4.10.

Tabel 4.11.

Spesifikasi Pemeriksaan Agregat...........................................................

Spesifikasi Gradasi Campuran AC Spec IV........................................

Gradasi RAP..........................................................................................

Jadwal Pelaksanaan Penelitian...............................................................

Hasil Pemeriksaan Agregat....................................................................

Kebutuhan Benda Uji............................................................................

Hasil Pemeriksaan Aspal.......................................................................

Hasil Uji Penetrasi Dan Titik Lembek Campuran Aspal dan Residu

Oli..........................................................................................................

Hasil Uji Kelekatan Aspal dengan Variasi Residu Oli pada

Agregat..................................................................................................

Suhu Pencampuran dan Pemadatan Campuran Aspal dan Residu Oli..

Hasil Uji Volumetrik Asphalt Concrete (AC) dengan Perbandingan

Campuran Aspal Tanpa Residu Oli dengan Suhu Pencampuran

145°C dan Suhu Pemadatan 97°C.........................................................

Hasil Uji Marshall Asphalt Concrete (AC) dengan Perbandingan

Campuran Aspal Tanpa Residu Oli dengan Suhu Pencampuran

145°C dan Suhu Pemadatan 97°C.........................................................

Hasil Uji Volumetrik Asphalt Concrete (AC) dengan Perbandingan

Campuran Residu Oli 10% dengan Suhu Pencampuran 120°C dan

Suhu Pemadatan 80°C...........................................................................

Hasil Uji Marshall Asphalt Concrete (AC) dengan Perbandingan

Campuran Residu Oli 10% dengan Suhu Pencampuran 120°C dan

Suhu Pemadatan 80°C...........................................................................

Hasil Uji Volumetrik Asphalt Concrete (AC) dengan Perbandingan

Campuran Residu Oli 20% dengan Suhu Pencampuran 68°C dan

Suhu Pemadatan 49°C...........................................................................

Hasil Uji Marshall Asphalt Concrete (AC) dengan Perbandingan

Campuran Residu Oli 20% dengan Suhu Pencampuran 68°C dan

Suhu Pemadatan 49°C...........................................................................

Rekapitulasi Hasil Uji Marshall Campuran Aspal Tanpa Residu Oli

dengan Suhu Pencampuran 145°C dan Suhu Pemadatan 97°C.............

16

16

17

27

30

31

39

41

391

41

40

433

47

44

465

47

48

49

50

51

52

Page 13: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Tabel 4.12.

Tabel 4.13.

Tabel 4.14.

Rekapitulasi Hasil Uji Marshall Campuran Residu Oli 10% dengan

Suhu Pencampuran 120°C dan Suhu Pemadatan 80°C.........................

Rekapitulasi Hasil Uji Marshall Campuran Residu Oli 20% dengan

Suhu Pencampuran 68°C dan Suhu Pemadatan 49°C...........................

Hasil uji Marshall AC dengan campuran residu oli..............................

52

52

59

DAFTAR GAMBAR

Page 14: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Halaman

Gambar 2.1.

Gambar 2.2.

Gambar 2.3.

Gambar 3.1.

Gambar 3.2

Gambar 4.1.

Gambar 4.2.

Gambar 4.3.

Gambar 4.4.

Gambar 4.5.a.

Gambar 4.5.b.

Gambar 4.5.c.

Gambar 4.5.d.

Gambar 4.5.e.

Gambar 4.6.a.

Skema Metode Recycling...................................................................

Diagram Proses Pengolahan Minyak Pelumas Bekas........................

Diagram Alir Kerangka Pikir.............................................................

Alat Uji Marshall...............................................................................

Diagram Alir Penelitian......................................................................

Agregat yang Digunakan Dalam Penelitian......................................

Bitumen Test Data Chart untuk Menentukan Suhu...........................

Hubungan Antara Variasi kadar Residu Oli dengan Suhu

Pencampuran........................................................................................

Hubungan Antara Variasi Kadar Residu Oli dengan Suhu

Pemadatan.............................................................................................

Grafik hubungan Stabilitas dengan Kadar Aspal pada campuran 0%

residu oli dengan suhu pencampuran 145°C dan suhu pemadatan

97°C........................................................................................................

Grafik hubungan Pori dengan Kadar Aspal pada campuran 0% residu

oli dengan suhu pencampuran 145°C dan suhu pemadatan 97°C..........

Grafik hubungan Flow dengan Kadar Aspal pada campuran 0%

residu oli dengan suhu pencampuran 145°C dan suhu pemadatan

97°C........................................................................................................

Grafik hubungan Density Bulk dengan Kadar Aspal pada campuran

0% residu oli dengan suhu pencampuran 145°C dan suhu pemadatan

97°C........................................................................................................

Grafik hubungan Marshall Quotient dengan Kadar Aspal pada

campuran 0% residu oli dengan suhu pencampuran 145°C dan suhu

pemadatan 97°C.....................................................................................

Grafik hubungan Stabilitas dengan Kadar Aspal pada campuran 10%

residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan

80°C.......................................................................................................

9

19

26

29

34

37

42

44

44

53

53

54

54

54

55

Page 15: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Gambar 4.6.b.

Gambar 4.6.c.

Gambar 4.6.d.

Gambar 4.6.e.

Gambar 4.7.a.

Gambar 4.7.b.

Gambar 4.7.c.

Gambar 4.7.d.

Gambar 4.7.e.

Gambar 4.8.

Gambar 4.9.

Gambar 4.10.

Gambar 4.11.

Gambar 4.12.

Grafik hubungan Pori dengan Kadar Aspal pada campuran 10%

residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan

80°C.......................................................................................................

Grafik hubungan Flow dengan Kadar Aspal pada campuran 10%

residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan

80°C.......................................................................................................

Grafik hubungan Density Bulk dengan Kadar Aspal pada campuran

10% residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan

80°C.......................................................................................................

Grafik hubungan Marshall Quotient dengan Kadar Aspal pada

campuran 10% residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu

pemadatan 80°C.....................................................................................

Grafik hubungan Stabilitas dengan Kadar Aspal pada campuran 20%

residu oli dengan suhu pencampuran 68°C dan suhu pemadatan 49°C

Grafik hubungan Pori dengan Kadar Aspal pada campuran 20%

residu oli dengan suhu pencampuran 68°C dan suhu pemadatan 49°C

Grafik hubungan Flow dengan Kadar Aspal pada campuran 20%

residu oli dengan suhu pencampuran 68°C dan suhu pemadatan 49°C

Grafik hubungan Density Bulk dengan Kadar Aspal pada campuran

20% residu oli dengan suhu pencampuran 68°C dan suhu pemadatan

49°C.......................................................................................................

Grafik hubungan Marshall Quotient dengan Kadar Aspal pada

campuran 20% residu oli dengan suhu pencampuran 68°C dan suhu

pemadatan 49°C....................................................................................

Grafik hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas menggunakan

campuran Aspal dengan Residu oli 0%, 10%, 20% dalam RAP 30%..

Perbandingan nilai Stabilitas terhadap kadar residu oli........................

Grafik hubungan Kadar Aspal dengan Densitas menggunakan

campuran Aspal dng Residu Oli 0%, 10%, dan 20% dalam RAP 30%

Perbandingan nilai densitas terhadap kadar residu oli..........................

Grafik hubungan Kadar Aspal dengan Porositas menggunakan

55

55

56

56

56

57

57

57

58

60

62

64

65

Page 16: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Gambar 4.13.

Gambar 4.14.

Gambar 4.15.

Gambar 4.16.

Gambar 4.17.

Gambar 4.18.

campuran Aspal dengan Residu oli 0%,10%,20% dalam RAP 30%....

Perbandingan nilai porositas terhadap kadar residu oli........................

Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan MQ Menggunakan

Campuran Aspal dengan Residu Oli 0%, 10%, 20% dalam RAP 30%

Perbandingan nilai MQ terhadap kadar residu oli.................................

Grafik hubungan Kadar Aspal dengan flow menggunakan

campuran Aspal dengan Residu oli 0%, 10%, 20% dalam RAP 30%

Perbandingan nilai Flow terhadap kadar residu oli................................

Perbandingan nilai stabilitas terhadap kadar residu oli

(curing)...................................................................................................

66

68

70

71

73

74

76

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A.

Lampiran B.

Data Sekunder

Data Primer

Page 17: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Lampiran C.

Lampiran D.

Dokumentasi Penelitian

Surat Kelengkapan

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

A = luas permukaan benda uji

AASHTO = American Association of State Highway and Transportation Officials

a,b = koefisien persamaan regresi

AC = Asphalt concrete

Page 18: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

AMP = Asphalt Mixing Plant

ASTM = American Society for Testing and Material

BS = British Standard

BTDC = Bitumen Test Data Chart

c = variasi residu oli

cm = centimeter

C = carbon

C = angka koreksi ketebalan

CA = Coarse Agregate

CO = karbon oksida

CO2 = karbondioksida

D = densitas

F = flow

FA = Fine Agregate

°F = derajat Fahrenheit

gr = gram

H = koreksi tebal benda uji

h = tebal rata-rata sbenda uji

HGO = Heavy Gas Oil

HMA = Hot Mix Asphalt

HRA = Hot Rolled Aspal

k = faktor kalibrasi alat

kg = kilogram

KPa = kilo paskal

LASTON = Lapis Aspal Beton

lb = pound

LGO = Low Gas Oil

MA = Medium Agregate

MGO = Medium Gas Oil

mm = milimeter

MPB = Minyak Pelumas Bekas

MQ = Marshall Quotient

Page 19: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

NS = Natural Sand

n = jumlah data

q = Pembacaan stabilitas alat

OBC = Optimum Bitumen Content

P = porositas

Pa.s = Pascal second

r2 = koefisien determinasi

r = koefisien korelasi

RAP = Reclaimed Asphalt Pavement

S = Stabilitas

SG = Spesific Grafity tiap componen campuran

SGmix = Spesific Grafity campuran

SNI = Standar Nasional Indonesia

TFE = Thin Film Evaporation

Tpc = suhu pencampuran

Tpm = suhu pemadatan

VIM = Void In Mix

Wagr = persen berat agregat

Wb = persen berat aspal

WC = Wearing course

Wdry = berat kering

Wf = persen berat filler

WGI = Wiraswasta Gemilang Indonesia

WMA = Warm Mix Asphalt

Ws = berat jenuh

Ww = berat dalam air

x = variabel bebas

y = variabel terikat

°C = derajat Celcius

% = persentase

%Wak = persen berat agregat kasar

% Wah = persen berat aspal halus

Page 20: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

% Wb = persen berat aspal

% W f = persen berat filler

SGagk = Specific Grafity agregat kasar

SGagh = Specific Grafity agregat halus

SGb = Specific Grafity aspal

SGf = Specific Grafity filler

p = phi ( 3,14 )

0,454 = konversi beban dari lb ke kg

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Perkembangan teknologi maju dengan pesat khususnya dibidang konstruksi

prasarana transportasi seiring dengan perkembangan tuntutan kebutuhan hidup

manusia. Hal ini mengimbangi deman yang semakin tinggi. Oleh karena itu,

Page 21: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

teknologi dan inovasi harus terus ditingkatkan untuk mencapai hasil yang

maksimal.

Penyebab kerusakan pada konstruksi perkerasan jalan (seperti di Indonesia)

adalah sistem drainase yang buruk, overload dari traffic, sistem pemeliharaan

yang salah dan tidak kontinyu. Sedangkan jenis-jenis kerusakan jalan seperti:

retak rambut dan retak buaya, raveling, pothole, gelombang, failure. Oleh karena

itu, jalan beraspal di Indonesia yang memerlukan baik pemeliharaan maupun

rehabilitasi semakin bertambah. Untuk mengatasi kerusakan- kerusakan tersebut,

dengan pertimbangan ekonomi dan lingkungan telah mendorong teknologi daur

ulang perkerasan jalan.

Teknik daur ulang konstruksi jalan (perkerasan) adalah pengolahan dan

penggunaan kembali konstruksi perkerasan lama (exsisting), baik dengan ataupun

tanpa tambahaan bahan baru, untuk keperluan pemeliharaan, perbaikan maupun

peningkatan konstruksi perkerasan jalan.

Pembangunan jalan di Indonesia sebagian besar menggunakan asphalt concrete

(AC) atau aspal beton. Asphalt concrete (AC) merupakan campuran agregat

dengan gradasi rapat yang tersusun atas agregat yang terdiri dari beberapa fraksi

yaitu fraksi kasar, halus dan filler dengan menggunakan bahan ikat aspal. Oleh

karena itu, penelitian ini menggunakan Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) atau

aspal daur ulang berupa asphalt concrete recycle.

Reclaimed Aspahalt Pavement (RAP) adalah bahan bongkaran perkerasan jalan

lama yang sudah rusak, biasanya digunakan sebagai bahan urugan atau bahkan

sering menjadi limbah. Cara mendapatkan RAP adalah dengan cara mengeruk

lapis perkerasan jalan yang lama dengan menggunakan alat penggaruk aspal yang

dinamakan alat milling.

Dalam campuran asphalt concrete (AC) biasanya dicampur, dihampar, dan

dipadatkan secara hot mix pada suhu tertentu. Proses produksi Hot Mix Asphalt

(HMA) yang suhunya tinggi (300 sampai 350o F) membutuhkan asupan energi

1

Page 22: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

bahan bakar yang tinggi dan menghasilkan emisi, gas pembuangan yang tinggi

pula. Oleh karena itu, penelitian ini menggunakan metode Warm Mix Asphalt

(WMA) atau aspal campuran hangat. Warm Mix Asphalt (WMA) ini

menggunakan pendekatan dengan pengurangan temperatur pada campuran aspal,

yaitu dengan pencampuran dan pengolahan pada temperatur yang cukup

signifikan lebih rendah dibandingkan Hot Mix Asphalt (HMA).

Metode WMA cenderung mengurangi viskositas aspal, sehingga penelitian ini

mencari besarnya suhu yang diperlukan untuk pencampuran terlebih dahulu.

Besarnya suhu dapat ditentukan dari pembacaan Bitumen Test Data Chart

(Brown, 1990). Pembacaan ini berdasarkan pada nilai penetrasi dan titik lembek

(softening point) aspal dengan variasi residu oli.

Dari pernyataan di atas, bahan modifikasi yang digunakan dalam penelitian ini

adalah residu oli. Dengan residu oli dalam campuran binder aspal beton

diharapkan mampu meningkatkan efisiensi dari bahan daur ulang sehingga dapat

digunakan kembali. Residu merupakan sisa dari proses pemurnian Minyak

Pelumas Bekas (MPB). Penelitian yang menghasilkan material berupa aspal hasil

residu oli ini belum begitu digalakkan, padahal kebutuhan aspal di Indonesia

meningkat. Hal ini disebabkan oleh semakin mahalnya harga aspal dan

kelangkaan agregat yang memenuhi spesifikasi. Residu oli – biasa disebut asphalt

- sejenis aspal minyak berwarna hitam pekat, dan kental.

Pada penelitian terdahulu (Hengky, 2009), RAP digunakan sebagai pengganti

sebagian agregat halus untuk kemudian menetapkan Optimum Bitumen Content

(OBC) guna mencari kadar RAP yang paling baik digunakan untuk perkerasan

yaitu 30%. OBC RAP sebesar 30% tersebut digunakan dalam penelitian ini,

sebagai pengembangan dari penelitian terdahulu, yaitu masih dengan

menggunakan campuran RAP kadar 30% dengan fresh agregat, tetapi binder

dalam penelitian ini dimodifikasi yaitu dengan mencampur aspal penetrasi 60/70

dengan residu oli.

Page 23: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Untuk mendapatkan campuran aspal beton yang baik diperlukan uji laboratorium.

Salah satu metode pengujian laboratorium yang digunakan adalah Marshall Test.

Dikembangkan oleh Bruce Marshall dari mississippi State Highway Departement

sekitar tahun 1940 – an, dibuat standard dalam ASTM D 1559-89, dimana metode

ini hampir sama dengan metode Hot Rolled Aspal (HRA). Membuat beberapa

benda uji dengan kadar aspal yang berbeda kemudian di test kadar udara

(porosity), stability dan flow. Hasil test diplot terhadap kadar bitumen, kemudian

kadar optimum bitumen dipilih, proses ini mengukur secara teliti : porosity,

stability, flow, sehingga didapatkan sifat aspal yang awet dan tahan terhadap

rutting (penurunan) serta fatigue (retak karena lelah).

Oleh karena itu, Marshall test merupakan hal yang penting yang harus di lakukan

agar bisa membuat jalan yang mempunyai ketahanan yang baik. Pada penelitian

ini akan memeriksa nilai Marshall test dari modifikasi agregat-RAP dan aspal -

residu oli pada campuran hangat.

1.2. Rumusan Masalah

Dari uraian latar belakang di atas, maka diambil suatu rumusan masalah sebagai

berikut:

1. Bagaimana pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu pada campuran

hangat.

2. Berapa kadar aspal optimum asphalt concrete recycle dengan kadar residu oli

pada campuran hangat.

Page 24: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

1.3. Batasan Masalah

Agar penelitian ini dapat berjalan secara sistematis maka permasalahan yang ada

perlu dibatasi dengan batasan-batasan sebagai berikut :

1. Material RAP yang digunakan berasal dari pengerukan lapis perkerasan AC-

WC pada ruas jalan Yogyakarta-Prambanan oleh kontraktor PT. Perwita

Karya.

2. Aspal yang digunakan adalah jenis aspal keras penetrasi 60/70 dicampur

dengan bitumen dari hasil pemurnian minyak pelumas bekas yang didapat dari

PT. Wiraswasta Gemilang Indonesia (WGI) Cibitung, Bekasi.

3. Agregat yang digunakan diperoleh dari Laboratorium Jalan Raya Fakultas

Teknik Jurusan Sipil Universitas Sebelas Maret.

4. Diadakan pengujian Marshall pada campuran WMA baru dengan kandungan

RAP 30% (Hengky, 2009).

5. Tinjauan terhadap karakteristik campuran terbatas pada pengamatan terhadap

hasil pengujian Marshall.

6. Data-data yang digunakan adalah data primer dan sekunder.

7. Penelitian ini hanya sebatas penerapan di laboratorium.

1.4. Tujuan Dan Manfaat Penelitian

1.4.1. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu pada campuran

hangat.

2. Menentukan kadar aspal optimum asphalt concrete recycle dengan kadar

residu oli pada campuran hangat.

Page 25: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

1.4.2. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Manfaat teoritis

Pemanfaatan bahan terbuang menjadi bahan yang berguna sehingga dapat

memberikan kontribusi ilmiah pengembangan ilmu pengetahuan dalam bidang

Rekayasa Jalan Raya.

2. Manfaat praktis

· Mengurangi emisi gas pembuangan dari bahan bakar akibat pemanasan

temperatur yang tidak terlalu lama dan tinggi.

· Menambah alternatif pilihan penggunaan bahan perkerasan yang lebih

ekonomis dan ramah lingkungan.

· Mengatasi masalah limbah aspal terhadap lingkungan.

· Mengatasi terus meningkatnya elevasi jalan akibat penambahan lapisan.

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

Recycling aspal merupakan sisa dari lapis permukaan jalan yang sudah tidak

terpakai, cara mendapatkanya adalah dengan cara mengeruk lapis perkerasan jalan

Page 26: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

yang lama dengan menggunakan alat penggaruk aspal yang dinamakan alat

milling (Balitbang, 2006)

Asphalt concrete salah satu jenis perkerasan lentur yang umum digunakan di

Indonesia, merupakan suatu lapisan pada jalan raya yang terdiri dari campuran

aspal keras dan agregat yang bergradasi menerus dicampur, dihamparkan dan

dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu. Pembuatan Lapis Aspal

Beton (LASTON) dimaksudkan untuk mendapatkan suatu lapisan permukaan atau

lapis antara (binder) pada perkerasan jalan yang mampu memberikan sumbangan

daya dukung yang terukur serta berfungsi sebagai lapisan kedap air yang dapat

melindungi konstruksi dibawahnya (Bina Marga, 1987)

… Traditional hot mix asphalt (HMA) is produced in either batch or drum plants

at a discharge temperature between 280°F (138°C) and 320°F (160°C). The

amount of fuel consumed is relatively large due to the continuous heating of

aggregate, thus increasing the energy costs and production of greenhouse gasses.

Warm mix asphalt (WMA), a new paving technology that originated in Europe,

appears to allow a reduction in the temperature at which asphalt mixed are

produced and placed. To be practical, WMA production must use existing HMA

plants, specifications, and standards. The current focus is on dense graded mixes

for wearing courses. WMA allows the asphalt mixture to be compacted at a

temperature range of 250°F (121°C) to 275°F (135°C)… ( Goh et.al, 2007)

Industri aspal telah dan sedang membantu dalam meningkatkan penghematan

energi dan pengurangan emissi untuk menciptakan konstruksi perkerasan yang

lebih ramah lingkungan selama sepuluh tahun. Penggunaan Warm Mx Asphalt

(WMA) adalah salah satu contoh usaha yang dilakukan industri tersebut yang

menuju kepada perbaikan.WMA diproduksi pada range temperatur 17 sampai 56˚

C (30 sampai 100˚ F) lebih rendah daripada temperatur Hot Mix Asphalt (HMA).

Keuntungan WMA meliputi pengurangan konsumsi energi dan gas buang (emisi)

dari pembakaran dan mengurangi penguapan dari panas aspal pada tempat

produksi (plant) dan lokasi perkerasan (Goh et.al, 2008)

6

Page 27: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Aspal residu atau Petroleum asphalt yaitu aspal yang didapat dari proses

penyulingan Petroleum Oil. Selama proses pengikatan antar agregat berlangsung,

senyawa-senyawa di dalamnya menguap sehingga yang tertinggal adalah aspal

dan dapat berlaku sebagai pengikat antar agregat. Aspal residu ini berwarna hitam

kental dan biasa digunakan dalam konstruksi perkerasan jalan. (Road Techniques,

1983)

Rancangan campuran berdasarkan metode Marshall ditemukan oleh Bruce

Marshall, dan telah distandarisasi oleh ASTM ataupun AASHTO melalui

beberapa modifikasi, yaitu ASTM D 1559-89, atau AASHTO T-245-90. Prinsip

dasar dari metode Marshall adalah pemeriksaan stabilitas dan kelelehan (flow),

serta analisis kepadatan dan pori dari campuran padat yang terbentuk (Sukirman,

2003)

Pada tahun 2009, Vienti Hadsari melakukan penelitian kajian karakter marshall

pada asphalt concrete dalam campuran RAP dengan residu oli. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui nilai karakteristik Marshall campuran RAP 30%

dengan residu oli 25% dan 50% dan mendapatkan nilai OBC dan % kandungan

residu oli yang baik dalam campuran AC.

Pada penelitian yang dilakukan sebelumnya bertujuan untuk mengetahui nilai

karakteristik Marshall campuran RAP 30% dan mendapatkan nilai OBC dengan

Hot Mix Asphalt (HMA). Sedangkan pada penelitian ini, bertujuan untuk

mengetahui pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu dan menentukan

kadar aspal optimum asphalt concrete recycle dengan kadar residu oli dengan

Warm Mix Asphalt (WMA). Metode yang digunakan untuk perhitungan tersebut,

sama dengan metode yang digunakan pada penelitian sebelumnya yaitu

menggunakan metode eksperimental yang dilakukan di laboratorium.

2.2. Dasar Teori

2.2.1 Umum

Page 28: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Perkerasan jalan merupakan lapisan konstruksi yang diletakkan diatas tanah dasar

(subgrade) yang telah mengalami pemadatan dan mempunyai fungsi untuk

mendukung beban lalulintas yang kemudian menyebarkannya ke badan jalan

supaya tanah dasar tidak menerima beban yang lebih besar dari daya dukung

tanah yang diijinkan. Tujuan dari pembuatan lapis perkerasan jalan adalah agar

dicapai suatu kekuatan tertentu sehingga mampu mendukung beban lalu lintas dan

dapat menyalurkan serta menyebarkan beban roda – roda kendaraan yang diterima

ke tanah dasar (Sukirman, 1995).

2.2.2. Teknik Daur Ulang (recycling)

Lapis perkerasan aspal akan mengalami penurunan atau degradasi kwalitas dan

kapasitas sejalan dengan “perjalanan” pelayanannya kepada lalu-lintas sesuai

dengan fungsinya sebagai prasarana transportasi, disamping karena pengaruh

cuaca (panas, dingin, lembab, kering bahkan sinar ultra violet) yang diterimanya

(Aly,2007).

Pada dasarnya perkerasan dapat dibuat dari bahan – bahan bangunan umum yang

biasa dipakai. Untuk penghematan bahan dan energi maka daur ulang (recycling)

menjadi suatu pilihan yang menarik untuk direhabilitasi perkerasan. Metode daur

ulang limbah aspal merupakan salah satu cara alternatif untuk meningkatkan

keefektifan buangan limbah tersebut hal ini dikarenakan didalam recycling aspal

terdapat sisa zat perekat sehingga jika di daur ulang dan ditunjang dengan

peralatan yang memadai akan menghasilkan bahan campuran yang nilai

strukturnya dapat mengimbangi campuran yang baru dan lebih bermanfaat.

Secara garis besar metode daur ulang dapat dibedakan menjadi 2, yaitu

berdasarkan :

a. Proses

b. Tempat alat yang digunakan

Lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Page 29: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Metode Recycling

Berdasar Proses Berdasarkan Tempat Alat

Hot Mix Recycling Cold Mix Recycling In Place Recycling In plant Recycling- Batch Plant- Drum Mix Plant

Cold In Place Recycling Hot In Place Recycling - Reform- Repave- Remix

Gambar 2.1. Skema metode Recycling

Metode daur ulang berdasarkan tempat alat bila ditinjau dari penggunaan

peralatan ada 2 macam yaitu (Aravind dan Animesh, 2007) :

1. Metode daur ulang ditempat , In Place Recycling

Pada metode ini digunakan ,In Place Recycling Machine. Pamanasan lapis

perkerasan, pembongkaran, penggemburan lapis lama, penambahan bahan

baru (agregat, aspal dan bahan peremaja) pencampuran, serta perataan

dilakukan oleh satu unit peralatan yang terdiri dari :

a. Pemanas lapis permukaan perkerasan ( road preheater )

b. Alat bongkar lapis perkerasan ( hot milling)

c. Alat pencampur bahan lama dengan bahan baru (pugmill mixer)

d. Alat penghampar (paver/finisher)

e. Alat perata dan pemadat (compacting screed)

2. Metode daur ulang In Plant Recycling

Pada Metode ini, material RAP hasil penggarukan dengan menggunakan alat

penggaruk (milling) diangkut ke unit pencampur aspal (AMP) tipe Bach atau

Continous, yang telah dimodifikasi. Didalam unit pencampur ini material RAP

tersebut dicampur dengan material baru yaitu agregat, aspal dan bahan

peremaja bila diperlukan. Campuran tersebut kemudian diangkut ke lokasi

penghamparan dan dihampar dengan menggunakan alat penghampar

kemudian dipadatkan. Peralatan yang di perlukan untuk pelaksanaan daur

ulang plantmix antara lain:

a. Alat penggaruk (milling)

Page 30: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

b. Unit pencampur aspal (AMP)

c. Dump truck

d. Alat penghampar

e. Alat pemadat

Daur ulang bahan garukan aspal merupakan suatu upaya untuk mendapatkan

bahan baru yang diperoleh dari pemanfaatan bahan garukan perkerasan yang

sudah menurun kualitasnya karena faktor umur atau kerusakan perkerasan. Pada

penelitian daur ulang ini, bahan garukan aspal diasumsikan sebagai agregat

sehingga kadar aspal yang terkandung pada bahan garukan tidak diperhitungkan.

Sebagai pendekatan untuk mengetahui pengaruh kadar aspal yang terkandung

dalam bahan garukan dilakukan pengujian dilaboratorium pada campuran panas

pada agregat, aspal emulsi dan atau tanpa semen. Nilai stabilitas campuran

menggunakan bahan tambah semen lebih tinggi dibandingkan tanpa semen

(Anonim, tersedia di: www.kimpraswi.go.id).

Pada penelitian ini material bongkaran jalan lama atau RAP hasil penggarukan

dengan menggunakan alat penggaruk (milling) sebesar 30%. Beberapa manfaat

penggunaan RAP ialah : menghemat energi, menjaga keseimbangan lingkungan,

mengurangi biaya konstruksi, dan melindungi agregat dan bahan pengikat pada

perkerasan yang lama. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) diperiksa dan

dievaluasi untuk mengetahui komposisi material pada campuran dan mengetahui

kualitas dan sifat-sifat yang dimiliki secara garis besar evaluasi bahan ini dibagi

menjadi 3, yaitu:

a. Evaluasi campuran perkerasan lama.

Pemeriksaan campuran perkerasan diperlukan untuk mengetahui komposisi

material pada campuran dan untuk mengetahui kualitas campuran perkerasan.

Besarnya komposisi material agregat dan aspal dalam campuran diperoleh dari

pengujian ekstraksi, dengan demikian kadar aspal dalam campuran dapat

diketahui.

b. Evaluasi agregat.

Page 31: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Evaluasi agregat dilakukan setelah pemeriksaan ekstraksi. Agregat yang telah

terpisah dari campuran perkerasan diperiksa untuk menentukan gradasinya.

Gradasi agregat ini diperlukan untuk menentukan kombinasi agregat yang

harus ditambahkan kedalam campuran kerja. Agregat berfungsi sebagai

pendukung utama dari beban yang diterima oleh lapis keras, dengan demikian

agregat harus memenuhi persyaratan seperti yang diterapkan dalam

spesifikasi konstruksi (Krebs dan Walker, 1971). Persyaratan pokok yang

harus dipenuhi oleh batuan yang akan dipergunakan sebagai bahan untuk lapis

perkerasan adalah :

1. Tahan terhadap keausan.

2. Mempunyai kekerasan tertentu agar dapat bertahan pada saat penggilasan

dan mendukung beban kendaraan.

c. Evaluasi aspal.

Kandungan aspal dalam campuran perkerasan lama yang telah diketahui dari

pemeriksaan sebelumnya perlu diperiksa kembali untuk mengetahui sifat-sifat

fisiknya. Selanjutnya dari sifat-sifat fisiknya, maka kualitas aspal dan

campuran dapat diketahui. Pemeriksaan yang harus dilakukan untuk evaluasi

aspal ini yaitu pemeriksaan penetrasi, daktalitas dan titik lembek aspal. Tujuan

dari pemeriksaan ini adalah untuk mengetahui sebarapa jauh perubahan sifat-

sifat fisik yang terjadi pada aspal akibat dari pengaruh lingkungan dan

pembebanan. Aspal akan masih bertahan sesuai dengan sifat aslinya apabila

komponen-komponen aslinya masih seimbang, yang artinya apabila kita uji

masih menunjukkan kualitas sesuai dengan spesifikasi.

2.2.3. Lapis Aspal Beton

Konstruksi jalan di Indonesia sebagian besar menggunakan jenis perkerasan

lentur, yaitu lapis aspal beton (laston). Jenis perkerasan lentur menggunakan aspal

sebagai bahan pengikat agregat penyusunnya. Karena sifat sumber daya alam

yang tidak dapat diperbaharui, maka penggunaan aspal haruslah seefisien dan

setepat mungkin.

Page 32: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Lapis aspal beton (Laston) merupakan suatu lapis permukaan konstruksi jalan

terdiri dari campuran aspal keras dan agregat yang mempunyai gradasi menerus,

dicampur, dihampar dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu.

Campuran LASTON terdiri dari agregat kasar, agregat halus, filler dan aspal.

Agregat yang terdiri dari beberapa fraksi harus dicampur dengan perbandingan

yang sesuai sehingga didapatkan gradasi campuran yang dipersyaratkan dalam

spesifikasi.

Pembuatan Lapis Aspal Beton dimaksudkan untuk mendapatkan suatu lapis

permukaan atau lapis antara pada perkerasan jalan yang mampu memberikan

sumbangan daya dukung yang terukur serta berfungsi sebagai lapisan kedap air

yang dapat melindungi konstruksi dibawahnya. Sebagai lapis permukaan, lapis

aspal beton harus dapat memberikan kenyamanan dan keamanan yang tinggi.

Adapun bahan penyusun dari lapis aspal beton adalah sebagai berikut :

1. Aspal

Aspal dikenal sebagai suatu bahan / material yang bersifat viskos atau padat,

berwarna hitam atau coklat, yang mempunyai daya lekat ( adhesif ), mengandung

bagian – bagian utama yaitu hidrokarbon yang dihasilkan dari minyak bumi atau

kejadian alami ( aspal alam ) dan terlarut dalam karbon disulfide.

Binder (bahan pengikat) / aspal membungkus agregat dan akan mengikat agregat

pada saat temperatur turun. Aspal merupakan material hydrocarbon hasil lanjutan

residu proses destilasi minyak bumi yang bersifat tempo plastis.

Aspal yang digunakan sebagai campuran perkerasan jalan hendaknya memenuhi

syarat :

a. Sifat adhesi dan kohesi

Aspal memiliki adhesi dapat diartikan bahwa aspal mampu mengikat agregat

sampai didapatkan ikatan yang baik antara agregat dan aspal. Sedangkan

aspal yang memiliki kohesi adalah aspal yang memiliki ikatan didalam

molekul aspal untuk mempertahankan agregat tetap ditempatnya setelah

terjadi pengikatan.

Page 33: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

b. Kepekaan terhadap temperatur

Aspal adalah bahan yang mempunyai sifat termoplastis, akan menjadi keras

atau lebih kental jika temperaturnya berkurang dan akan lunak atau lebih cair

jika temperaturnya bertambah. Sifat ini yang perlu diperhatikan agar aspal

tetap memiliki ketahanan terhadap cuaca, misalnya konsistensi tidak banyak

berubah akibat cuaca, sehingga kondisi permukaan jalan, misalnya konsistensi

gesek atau skid resistance, dapat memenuhi kebutuhan lalulintas serta tahan

lama.

c. Daya tahan ( durability )

Aspal dikatakan memiliki daya tahan apabila mempunyai kemampuan

mempertahankan sifat aslinya dari pengaruh cuaca selama umur pelayanan.

d. Kekakuan

Sifat kekakuan aspal sangat penting, karena aspal yang mengikat agregat akan

menerima beban yang cukup besar dan berulang-ulang. Pada proses

pelaksanaan, terjadi oksidasi yang menyebabkan aspal menjadi getas atau

viskositas bertambah tinggi. Peristiwa perapuhan terus terjadi setelah masa

pelaksanaan selesai. Selama masa pelayanan, aspal mengalami oksidasi dan

polimerisasi yang besarnya dipengaruhi oleh aspal yang menyelimuti agregat.

Semakin tipis lapisan aspal, semakin besar tingkat kerapuhan aspal yang

terjadi dan demikian juga sebaliknya.

e. Sifat pengerjaan ( workability )

Aspal yang dipilih akan memiliki workability yang cukup dalam pelaksanaan

pekerjaan pengaspalan. Hal ini mempermudah pelaksanaan penghamparan dan

pemadatan untuk memperoleh lapisan yang padat dan kuat.

Pada penelitian ini menggunakan aspal penetrasi 60/70 mengingat iklim Indonesia

yang rata-rata memiliki temperatur yang relatif tinggi dan aspal jenis ini mampu

menahan beban lalu lintas yang besar.

2. Agregat

Secara umum agregat didefinisikan sebagai formasi kulit bumi yang keras dan

penyal. Menurut ASTM batuan adalah suatu bahan yang terdiri dari mineral

Page 34: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

padat, berupa masa berukuran besar ataupun berupa fragmen–fragmen.

Berdasarkan proses pengolahannya agregat dibedakan atas :

a. Agregat alam

Agregat ini terbentuk melalui proses erosi dan degradasi. Bentuk partikel dari

agregat alam ditentukan dari proses pembentukannya. Aliran air sungai

membentuk partikel – partikel bulat – bulat dengan permukaan yang licin.

Degradasi agregat di bukit – bukit membentuk partikel – partikel yang

bersudut dengan permukaan yang kasar. Dua bentuk agregat alam yang sering

dipergunakan yaitu kerikil dan pasir.

Berdasarkan tempat asalnya agregat alam dapat dibedakan atas pitrun yaitu

agregat yang diambil dari tempat terbuka di alam dan bankrun yaitu agregat

yang berasal dari sungai / endapan sungai.

b. Agregat yang mengalami proses pengolahan

Agregat yang berasal dari gunung atau bukit, sungai masih banyak dalam

bentuk bongkahan besar sehingga belum dapat langsung digunakan sebagai

agregat konstruksi perkerasan jalan. Proses pemecahan agregat sebaiknya

menggunakan mesin pemecah batu ( crusher stone ) sehingga ukuran partikel

– partikel yang dihasilkan dapat terkontrol.

c. Agregat buatan

Agregat ini dibuat dengan alasan khusus, yaitu agregat yang merupakan filler

atau pengisi diperoleh dari hasil sampingan (ASTM,1974).

Agregat memiliki peranan penting dalam perkerasan jalan. Pada umumnya

agregat mempunyai kekuatan mekanik untuk pembuatan jalan, demikian pula

pada lapis permukaan ( paling atas ) yang akan langsung menahan beban lalu

lintas, tetapi bagian ini makin lama menjadi aus karena beban lalu lintas yang

tinggi, yang menyebabkan permukaan menjadi licin dan tidak sesuai / layak lagi

untuk dilalui kendaraan.

Oleh karena itu agregat yang digunakan harus sesuai dengan persyaratan yang

ditentukan antara lain:

a. Gradasi agregat

Page 35: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Gradasi adalah batas ukuran agregat yang terbesar dan yang terkecil, jumlah

dari masing-masing jenis ukuran, persentase setiap ukuran butir pada agregat.

Gradasi agregat dapat dibedakan atas :

1. Gradasi baik (well gradation) merupakan campuran agregat kasar

dan halus dalam porsi yang berimbang.

2. Gradasi seragam (uniform graded) merupakan agregat dengan ukuran butir

yang hampir sama sehingga tidak dapat mengisi rongga antar agregat.

Agregat dengan gradasi seragam akan menghasilkan lapis perkerasan

dengan sifat permeabilitas yang tinggi, stabilitas kurang, berat volume

yang kecil.

3. Gradasi buruk ( poorly graded)

Merupakan campuran agregat yang yang tidak memenehui 2 kategori

diatas dimana campuran agregat dengan satu fraksi hilang atau satu fraksi

sedikit sekali.

b. Kekuatan agregat

Kualitas perkerasan sangat tergantung pada kekuatan agregatnya. Agregat

halus keras, tahan lama, bersegi-segi agar saling mengunci.

c. Kepadatan agregat

Kepadatan tergantung dari jenis dan gradasi agregat, sehingga disarankan

untuk tidak menggunakan batu bulat dengan ukuran yang sama karena akan

banyak membentuk rongga-rongga kosong.

d. Kestabilan lapis perkerasan

Kekuatan dan kepadatan agregat menentukan kestabilan perkerasan untuk

menahan beban lalu lintas, tanpa ada perubahan/pergeseran susunan

permukaan lapis perkerasan. Penggunaan batu pecah akan menambah

kestabilan karena pergeseran antara dua bidang batu pecah, dan juga akan

memberi permukaan lebih luas untuk penyelimutan aspal. Kadar aspal dalam

campuran juga mempengaruhi kestabilan lapisan, karena apabila aspalnya

terlalu sedikit maka ikatan agregat satu sama lain menjadi kurang kuat.

e. Rongga kosong

Page 36: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Rongga-rongga kosong sangat mempengaruhi sifat asphalt concrete, sehingga

perlu diisi dengan mineral atau aspal yang dapat menyelimuti semua butir-

butir agregat tanpa mempengaruhi volumenya.

Agregat yang digunakan dalam campuran aspal harus memenuhi persyaratan

sebagaimana disajikan pada tabel 2.1.

Tabel 2.1. Spesifikasi Pemeriksaan Agregat

No. Jenis pemeriksaan Syarat

1. Keausan (%) max. 40%

2. Penyerapan (%) max. 3%

3. Berat jenis Bulk min. 2,5 gr/cc

4. Berat jenis SSD min. 2,5 gr/cc Sumber : Petunjuk Pelaksanaan Lapis Aspal Beton untuk Jalan Raya ( AASHTO T96-7 )

Suatu campuran untuk konstruksi perkerasan jalan mempunyai spesifikasi gradasi

tertentu untuk menghasilkan stabilitas, keamanan dan kenyamanan yang tinggi.

Spesifikasi gradasi tersebut menunjukkan prosentase agregat yang lolos pada

setiap saringan terhadap berat total agregat. Spesifikasi gradasi yang digunakan

adalah berdasar SNI, seperti yang disajikan pada tabel 2.2.

Tabel 2.2. Spesifikasi Gradasi Campuran AC Spec IV Ukuran Saringan % Berat Lolos

19,1 mm (3/4”)

12,7 mm (1/2”)

9,52 mm (3/8”)

4,76 mm (#4)

2,38 mm (#8)

0,59 mm (#30)

0,279 mm (#50)

0,149 mm (#100)

0,074 mm (#200)

100

80 – 100

70 – 90

50 – 70

35 – 50

18 – 29

13 – 23

8 – 16

4 – 10

Sumber: Revisi SNI 03-1737-1989

Penelitian ini menggunakan 2 (dua) komposisi agregat, yaitu agregat segar (fresh

aggregate) dan RAP (Reclaimed Asphalt Pavement), dengan perbandingan 70%

agregat segar dan 30% RAP. Gradasi RAP menunjukkan prosentase agregat RAP

Page 37: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

yang lolos pada setiap saringan terhadap berat total RAP. Adapun RAP yang

digunakan menggunakan gradasi dari hasil penelitian sebelumnya seperti yang

disajikan pada tabel 2.4.

Tabel 2.4. Gradasi RAP

Sumber : Dedy Tahan Saputro (2009)

3. Filler

Filler merupakan sekumpulan mineral yang lolos saringan no 200. Filler

berfungsi sebagai pengisi ruang kosong (voids) diantara agregat kasar sehingga

rongga udara menjadi lebih kecil dan kerapatan massanya lebih kasar. Pada

prakteknya fungsi dari filler adalah untuk meningkatkan viskositas dari aspal dan

mengurangi kepekaan terhadap temperatur. Menurut Bina Marga tahun 1987

macam dari filler adalah abu batu, abu batu kapur (limestone dust), abu terbang

(fly ash), semen portland, kapur padam dan bahan non plastis lainnya. Untuk

penelitian ini filler yang digunakan adalah abu batu.

2.2.4. Campuran Hangat Asphalt Concrete

Ukuran Saringan Gradasi (% Berat Lolos)

3/4 " 100.00 1/2 " 98.87 3/8 " 94.05 # 4 74.19 # 8 58.92 # 16 46.19 # 30 33.96 # 50 25.25 # 100 17.01 # 200 15.08 Pan 0.00

Page 38: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Teknologi Warm Mix Asphalt (WMA) melakukan pencampuran dan pengolahan

pada temperatur yang cukup signifikan lebih rendah dibandingkan HMA. Dengan

WMA, campuran aspal dapat diproduksi dengan suhu 100o F (370o C) lebih

rendah secara konvensional pada pemproduksian HMA. Dengan pengurangan

temperatur didapat keuntungan tambahan dari pengurangan emisi bahan bakar,

gas pembuangan (CO2, CO) dan kondisi tempat kerja yang lebih baik (Anonim,

tersedia di: http://www.asphaltmagazine.com).

Warm Mix Asphalt (WMA) merupakan hasil riset yang dilakukan oleh Negara-

negara Eropa untuk mencari inovasi terbaru dalam bidang transportasi khususnya

dalam bidang perkerasan jalan raya. WMA pertama kali diriset di Eropa tahun

1995 dan pertama kali diperkenalkan di depan publik di USA. Pendemonstrasian

WMA dilakukan pada tahun 2004. Sejak itu, USA menggunakan WMA dengan

total mencapai 500.000 ton WMA.

Meningkatkan penggunaan RAP mempunyai keuntungan ekonomis yang

potensial bagi pengguna dan produsen. Jumlah RAP dibatasi pada HMA, karena

pada penggunaan RAP yang tinggi campuran aspal akan menjadi terlalu tua

setelah produksi sehingga potensial mengalami retak dini. Pada WMA, temperatur

campuran yang rendah berarti aspal binder murni tidak akan sama tua pada HMA.

Oleh karena itu, peningkatan penggunaan RAP bisa dilakukan sebelum campuran

menjadi terlalu kaku, karena menyebabkan retak dini (Asphalt Institute, 2008).

2.2.5. Residu Oli

Residu oli yang digunakan dalam penelitian ini merupakan residu dari proses

pengolahan minyak pelumas bekas, mempunyai viskositas rata-rata per hari 200

dan specific gravity 0,97. (Wiraswasta Gemilang Indonesia, 2008).

Cara mendapatkannya adalah dengan melalui berbagai proses berikut:

Page 39: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

a. Proses dewatering, yaitu minyak pelumas bekas (oli bekas) diproses untuk

menghilangkan kadar air yang terkandung dalam oli bekas tersebut.

b. Proses de fuelling yang bertujuan untuk meghilangkan bahan bakar yang

mungkin terkandung di dalamnya (seperti solar, bensin).

1) Dari proses de fuelling, oli olahan dimasukkan dalam destillation unit dan

hydro finishing unit. Dari proses distilasi unit ini masuk pada proses TFE

(Thin Film Evaporation) yang kemudian diperoleh hasil berupa residu oli

yang berwarna hitam pekat dengan nilai kadar C (carbon) lebih banyak

dibandingkan dengan aspal cair lainya. Residu oli ini yang nantinya

digunakan sebagai bahan pengikat pada campuran aspal beton.

2) Dari proses hidro finishing unit yang melalui proses distiler oil terlebih

dahulu yang kemudian dihasilkan oli murni yang natinya akan digunakan

untuk proses selanjutnya yaitu perolehan minyak pelumas yang baru.

c. Distilasi adalah peroses terakhir dari pemurnian oli yang menghasilkan heavy

base oil, medium base oil, low gas oil yang digunakan sebagai base oil untuk

campuran utama pembuatan oli baru.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.2. di bawah ini:

Sumber : PT.Wiraswasta Gemilang Indonesia, Bekasi 2008

Gambar 2.2. Diagram Proses Pengolahan Minyak Pelumas Bekas

2.3. Pemeriksaan Karakteristik Campuran

Furnace (water & light fraction)

Row gas oil (RGO)

USED OIL

DEWATERING 150O C

DE FUELLING

DESTILLATION UNIT

HYDROFINISHING UNIT

DISTILASI

ASPHALT

Distiller (olie)

Thin Film Evaporator (TFE)

Heavy Gas Oil (HGO)

Medium Gas Oil (MGO)

Low Gas Oil (LGO)

Base Oil

Page 40: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

2.3.1. Karakteristik Aspal

a. Penetrasi dan Titik Lembek (Softening Point)

Penggunaan Reclaimed Aspahalt Pavement (RAP) dan residu oli dimaksudkan

untuk mengurangi biaya operasional karena sumbernya berada tidak jauh terutama

untuk daerah perkotaan. Disamping itu, Reclaimed Aspahalt Pavement (RAP)

masih diselimuti oleh lapisan aspal yang dapat digunakan kembali sebagai bahan

perkerasan. Untuk uji pendahuluan dilakukan pengujian penetrasi dan titik lembek

(softening point). Penetrasi adalah masuknya jarum penetrasi ukuran tertentu,

beban tertentu, dan waktu tertentu kedalam aspal pada suhu tertentu. Pengujian

penetrasi berfungsi untuk menentukan konsisitensi kekerasan asphalt concrete

(AC). Pengujian titik lembek untuk menentukan titik lembek aspal dan ter yang

berkisar antara 30-200o C. Hasil keduanya kemudian diplotkan pada grafik

Bitument Test Data Chart untuk mendapatkan suhu pencampuran dan pemadatan

campuran.

b. Pengujian Kelekatan

Pengujian kelekatan dilakukan untuk mengetahui kadar kandungan residu oli dan

aspal terhadap agregat.

2.3.2. Karakteristik Marshall

a. Stabilitas

Stabilitas adalah kemampuan ketahanan untuk menerima beban sampai kelelahan

plastis yang dinyatakan dalam satuan kg atau lb. Nilai stabilitas diperoleh dari

hasil pembacaan langsung pada alat Marshall Test sewaktu melakukan pengujian

Marshall. Stabilitas terjadi dari hasil geseran antar butir, penguncian antar partikel

dan daya ikat yang baik dari lapisan aspal. Dengan demikian stabilitas yang tinggi

dapat diperoleh dengan penggunaan agregat dengan gradasi yang rapat, agregat

Page 41: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

dengan permukaan kasar dan aspal dalam jumlah yang cukup. Nilai stabilitas

terkoreksi dihitung dengan rumus:

S = q × C × k × 0,454…....................………………………………. (2.1 )

Dimana :

S = nilai stabilitas terkoreksi (kg)

q = pembacaan stabilitas pada dial alat Marshall (lb)

k = faktor kalibrasi alat

C = angka koreksi ketebalan

0,454 = konversi beban dari lb ke kg

b. Flow

Flow dari pengujian Marshall adalah besarnya deformasi vertikal sampel yang

terjadi mulai saat awal pembebanan sampai kondisi kestabilan maksimum

sehingga sampel sampai batas runtuh dinyatakam dalam satuan mm atau 0,01”.

Nilai flow yang tinggi mengindikasikan campuran bersifat plastis. Pengukuran

flow bersamaan dengan pengukuran nilai stabilitas Marshall. Nilai flow juga

diperoleh dari hasil pembacaan langsung pada alat Marshall Test sewaktu

melakukan pengujian Marshall. Nilai flow dipengaruhi oleh kadar aspal dan

viskositas aspal, gradasi, suhu, dan jumlah pemadatan.

c. Marshall Quotient

Merupakan perbandingan antara stabilitas dengan kelelahan plastis (flow) dan

dinyatakan dalam kg/mm.

MQ =FS

……………....................……………………………………( 2.2)

Dimana :

MQ = Marshall Quotient (kg/mm)

S = nilai stabilitas terkoreksi (kg)

Page 42: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

F = nilai flow (mm)

d. Porositas (VIM)

Porositas (VIM) adalah kandungan udara yang terdapat pada campuran

perkerasan, baik yang dapat mengalirkan air maupun yang tidak dapat

mengalirkan air. Besarnya porositas dapat diperoleh dengan rumus berikut :

%100*1max

úû

ùêë

é-=

GSD

VIM ………….........……………….( 2.3 )

Dimana :

VIM : Porositas (VIM) spesimen (%)

D : Densitas benda uji yang dipadatkan (gr/cm3)

SGmix : Specific grafity campuran (gr/cm3)

e. Volumetrik Test

1. Densitas

Densitas menunjukan kepadatan pada campuran perkerasan. Gradasi agregat,

kadar aspal dan pemadatan akan mempengaruhi tingkat kepadatan perkerasan

lentur.

Besarnya nilai densitas diperoleh dari rumus berikut :

D = )( WwWs

Wdry-

…….........…………………………………….( 2.4 )

Dimana :

Wdry = berat kering (gram )

Ws = berat jenuh (gram )

Ww = berat dalam air ( gram )

Page 43: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

2. Spesific Grafity Campuran

Spesific Grafity Campuran adalah berat campuran untuk seriap volume (dalam

gr/cm³). Dihitung berdasarkan persen berat tiap komponen dan spesific grafity tiap

komponen penyusun campuran aspal. Besarnya spesific grafity Campuran

(SGmix) diperoleh dari rumus berikut :

SGmix =

SGbWb

SGfWf

SGaghWah

SGagkWak %%%%

100

+++ ….........…………...( 2.5)

Dimana:

%Wak : persen berat agregat kasar ( % )

% Wah : persen berat aspal halus ( % )

% Wb : persen berat aspal ( % )

% W f : persen berat filler ( % )

SGagk : Specific Grafity agregat kasar ( gr/cm3 )

SGagh : Specific Grafity agregat halus ( gr/cm3 )

SGb : Specific Grafity aspal ( gr/cm3 )

SGf : Specific Grafity filler ( gr/cm3 )

2.4. Regresi dan Korelasi

2.4.1. Regresi

Analisis regresi digunakan untuk mengetahui pola relasi atau hubungan antara

variabel terikat dengan variabel bebasnya. Penggunaan garis regresi ini dipilih

karena model analisis regresi ini dianggap sangat kuat dan luwes karena dapat

mengkorelasikan sejumlah besar variabel bebas dengan variabel terikat. Suatu

variabel terikat dan variabel bebas terdapat korelasi yang signifikan yang diuji

melalui peluang ralat alpha. Variabel yang diramalkan disebut kriterium dan

Page 44: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

variabel yang digunakan untuk meramal disebut prediktor. Korelasi antara

variabel kriterium dan variabel prediktor dapat dilukiskan dalam suatu garis

regresi. Garis regresi yang dianalisa adalah garis regresi linear yang dinyatakan

dalam persamaan matematis yang disebut persamaan regresi. Tugas pokok

analisis regresi adalah

a. Mencari korelasi antara kriterium dan prediktor

b. Menguji apakah korelasi itu signifikan atau tidak

c. Mencari persamaan garis regresi

d. Menemukan sumbangan relatif antara sesama prediktor jika prediktornya lebih

dari satu (Sutrisno Hadi,1987)

bx+= ay

y = nilai suhu

x = nilai kadar residu oli

Persamaan garis regresi ini diperoleh dari sekumpulan data yang kemudian

disusun menjadi diagram pencar (scater). Dari diagram tersebut dengan bantuan

Microsoft ExcelTM dapat dibuat garis regresi liniernya, kemudian dari garis regresi

itu diperoleh persamaan regresi dan nilai koefisien determinasi.

2.4.2. Korelasi

Analisis korelasi dinyatakan dengan nilai koefisien determinasi (r2) dan koefisien

korelasi (r). Rumus untuk mencari nilai r2 dan r adalah sebagai berikut :

( ) ( )( )222

222 .

yyn

yyxbyanr

å-å

å-å+å= , dan 2rr = ............................( 2.6 )

Dimana :

r2 = koefisien determinasi

r = koefisien korelasi

n = jumlah data

a,b = koefisien persamaan regresi

y = variabel terikat

x = variabel bebas

Page 45: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Koefisien determinasi digunakan untuk mengetahui persentase kekuatan

hubungan antara variabel terikat (suhu, karakteristik marshall) dan variabel bebas

(kadar aspal, kadar residu oli). Batasan nilai koefisien determinasi (r2) berkisar

antara 0 ≤ r2 ≤ 1. Nilai koefisien determinasi dapat dihitung dari persamaan

regresi, namun dengan bantuan Microsoft ExcelTM nilainya dapat langsung

diketahui. Koefisien korelasi ( r ) diperoleh dengan jalan mengambil akar r2.

Koefisien korelasi digunakan untuk menentukan kategori hubungan antara

variabel terikat dengan variabel bebas. Indek/bilangan yang digunakan untuk

menentukan kategori keeratan hubungan berdasarkan nilai r adalah sebagai

berikut:

a. 0 ≤ r ≤ 0,2 korelasi lemah sekali

b. 0,2 ≤ r ≤ 0,4 korelasi lemah

c. 0,4 ≤ r ≤ 0,7 korelasi cukup kuat

d. 0,7 ≤ r ≤ 0,9 korelasi kuat

e. 0,9 ≤ r ≤ 1 korelasi sangat kuat

Untuk penelitian ini sebagai variabel – variabel adalah sebagai berikut:

a. Hubungan kadar residu oli dan suhu

y = suhu

x = kadar residu oli

b. Untuk karakteristik marshall

y = karakteristik marshall (stabilitas, VIM, MQ, flow)

x = kadar aspal

Page 46: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

2.5. Kerangka pikir

Secara garis besar, kerangka pikir dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

Gambar 2.3. Diagram Alir Kerangka Berpikir

Latar Belakang Masalah Ketertarikan penghematan menggunakan agregat dan aspal

Rumusan Masalah 1. Bagaimana pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu pada

campuran hangat.

2. Berapa kadar aspal optimum asphalt concrete recycle dengan kadar

residu oli pada campuran hangat.

Tujuan Penelitian 1. Mengetahui pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu pada

campuran hangat.

2. Menentukan kadar aspal optimum asphalt concrete recycle dengan

kadar residu oli pada campuran hangat.

Penelitian Laboratorium a. Perencanaan campuran dan pembuatan benda uji

b. Marshall test

Analisa Data Hasil Pengujian

Kesimpulan

Analisis Regresi 1. Analisis regresi pola hubungan antara kadar residu oli dan

suhu pada campuran hangat.

2. Analisis regresi kadar aspal optimum Marshall.

Page 47: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, yaitu

metode yang dilakukan dengan mengadakan kegiatan percobaan untuk

mendapatkan data. Data tersebut diolah untuk mendapatkan suatu hasil

perbandingan dengan syarat-syarat yang ada.

3.2. Waktu Penelitian

Penelitian dan uji coba dimulai tanggal 7 September 2009 sampai tanggal 16

November 2009. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Jalan Raya Fakultas

Teknik Jurusan Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dengan jadwal pelaksanaan penelitian pada tabel 3.1 :

Tabel 3.1 Jadwal Pelaksanaan Penelitian

Bulan Sep'09 Okt'09 Nop'09 Minggu ke- 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

Persiapan alat dan bahan Pemeriksaan bahan Pembuatan benda uji Pengujian benda uji Analisa data

27

Page 48: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

3.3. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini terdiri dari:

1. Data Primer

Data primer adalah data yang dikumpulkan secara langsung melalui serangkaian

kegiatan percobaan yang dilakukan sendiri dengan mengacu pada petunjuk

manual yang ada, misalnya dengan mengadakan penelitian atau pengujian secara

langsung. Data primer dalam penelitian ini adalah hasil uji pendahuluan (uji

penetrasi, uji titik lembek, dan uji kelekatan bitumen) serta uji pemeriksaan aspal,

dan hasil uji marshall.

2. Data Sekunder

Data sekunder yaitu data yang diambil dari hasil penelitian sebelumnya atau yang

dilaksanakan yang masih berhubungan dengan penelitian tersebut. Data sekunder

dalam penelitian ini adalah data pemeriksaan agregat, Optimum Bitumen Content

RAP (Hengky,2009), dan data hasil ekstraksi RAP (Dedy,2009).

Untuk beberapa hal pada pengujian bahan, digunakan data sekunder yang

dikarenakan keterbatasan alat dan waktu yang tersedia pada laboratorium Jalan

Raya Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil UNS.

3.4. Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain :

1. Alat pemeriksaan agregat, terdiri dari :

a. Satu set mesin uji Los Angeles yang berada di Laboratorium Bahan

Fakultas Teknik UNS.

b. Satu set alat uji saringan ( sieve ) standar ASTM.

c. Satu set mesin getar untuk saringan ( sieve shacker ).

2. Oven dan pengatur suhu.

3. Timbangan.

4. Termometer.

Page 49: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

5. Alat pembuat briket campuran aspal hangat terdiri dari :

a. Satu set cetakan ( mold ) berbentuk silinder dengan diameter 101,45

mm,tinggi 80 mm lengkap dengan plat atas dan leher sambung.

b. Alat penumbuk (compactor) yang mempunyai permukaan tumbuk rata

berbentuk silinder, dengan berat 4,536 kg (10 lbs), tinggi jatuh bebas 45,7

cm (18”).

c. Satu set alat pengangkat briket ( dongkrak hidrolis ).

6. Satu set water bath.

7. Satu set alat penetrasi.

8. Satu set alat titik lembek.

9. Satu set alat kelekatan bitumen.

10. Satu set alat Marshall, terdiri dari :

a. Kepala penekan yang berbentuk lengkung (Breaking Head).

b. Cincin penguji berkapasitas 2500 kg dengan arloji tekan.

c. Arloji penunjuk kelelahan .

Gambar 3.1 Alat Uji Marshall

Page 50: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

11. Alat Penunjang

Panci, kompor, sendok, spatula, sarung tangan, kunci pas, obeng, roll kabel,

wajan.

3.5. Bahan

Bahan – bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Agregat

Agregat yang digunakan berasal dari Laboratorium Perkerasan Jalan Raya

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Hasil pemeriksaan agregat merupakan data sekunder yang diperoleh dari

penelitian sebelumnya seperti yang disajikan pada tabel 3.2.

Tabel 3.2. Hasil Pemeriksaan Agregat

No. Jenis pemeriksaan Hasil Syarat

1. Keausan (%) 26,48 % max. 40%

2. Penyerapan (%) 2,021 % max. 3%

3. Berat jenis Bulk 2,621 gr/cc min. 2,5 gr/cc

4. Berat jenis SSD 2,673 gr/cc min. 2,5 gr/cc

5. Berat jenis Apparent 2,784 gr/cc -

Sumber : Vienti Hadsari (2009)

2. Aspal

Aspal penetrasi 60 / 70 produksi PERTAMINA yang sifat-sifat telah diteliti dan

diperoleh dari Lab. Jalan Raya Fak. Teknik Sipil UNS.

3. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) .

Penelitian ini menggunakan RAP yang diperoleh dari PT. Perwita Karya yang

berasal dari pengerukan lapis perkerasan jalan AC - WC pada ruas jalan

Yogyakarta - Prambanan dengan Cold Milling. Adapun pemeriksaan RAP yang

Page 51: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

dilakukan adalah penentuan gradasi RAP yang diperoleh dari penelitian

sebelumnya seperti yang telah disajikan sebelumnya pada tabel 2.3.

4. Residu oli

Residu oli merupakan sisa dari proses pemurnian minyak pelumas bekas, didapat

dari PT. Wiraswasta Gemilang Indonesia (WGI) Cibitung, Bekasi.

3.6. Benda Uji

Penelitian ini menggunakan benda uji sebanyak 45 buah benda uji. Adapun

kebutuhan benda uji tersebut seperti disajikan pada tabel 3.3.

Tabel 3.3. Kebutuhan Benda Uji

Kadar aspal (%) Variasi Residu oli dan suhu 5 5,5 6 6,5 7

Variasi 1 residu oli dan suhu 3 3 3 3 3

Variasi 2 residu oli dan suhu 3 3 3 3 3

Variasi 3 residu oli dan suhu 3 3 3 3 3

3.7. Prosedur Pelaksanaan

3.7.1. Uji Pendahuluan

Uji pendahuluan ini dilakukan untuk menentukan variasi kadar residu oli yang

akan dicampur dengan aspal/bitumen, serta untuk mendapatkan suhu

pencampuran dan pemadatan yang hangat (di bawah temperatur HMA). Benda uji

yang digunakan berupa campuran aspal dan residu oli, dengan variasi residu oli

sebesar 0 % (pure bitumen), 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, dan 25 %.

Page 52: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Uji pendahuluan ini terdiri dari:

1. Uji Penetrasi (Penetration Test)

Uji penetrasi ini dilakukan pada suhu 25o C, dengan pembebanan 50 gr,

selama 5 detik. Pengujian dilakukan pada 4 titik untuk tiap benda uji.

2. Uji Titik Lembek (Softening Point Test)

3. Uji Kelekatan Bitumen pada Agregat

Mengamati dan memperkirakan luas permukaan agregat yang masih dilekati

bitumen secara visual.

Data yang diperoleh dari uji penetrasi dan uji titik lembek kemudian diplotkan

pada Bitumen Test Data Chart (BTDC) sehingga diperoleh enam variasi range

suhu pencampuran dan pemadatan dari enam variasi kadar residu oli. Selanjutnya

dilakukan uji kelekatan bitumen pada agregat.

Uji kelekatan bitumen pada agregat ini untuk mengetahui tingkat kelekatan

bitumen (yang telah dicampur oli) pada agregat. Berdasarkan data yang diperoleh,

kemudian diambil tiga variasi residu oli yang mempunyai kelekatan cukup baik

dan selanjutnya digunakan pada job mix design.

.3.7.2. Pembuatan Benda Uji

Sebelum pembuatan benda uji diadakan pembuatan rancang campur (mix design).

Perencanaan rancang campur meliputi perencanaan gradasi agregat, penentuan

aspal dan pengukuran komposisi masing-masing fraksi baik agregat, aspal, residu

oli dan filler. Gradasi yang digunakan adalah Standar Nasional Indonesia (SNI).

Page 53: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

Tabel 3.4. Gradasi rencana campuran AC spec IV SNI 03-1737-1989 Gradasi Spesifikasi Ukuran Saringan

(% Lolos) (% Lolos) 3/4" 100.00 100 1/2" 90.95 80 - 100 3/8" 76.68 70 - 90 # 4 54.11 50 - 70 # 8 44.67 35 - 50 # 30 21.98 18 - 29 # 50 15.06 13 - 23 # 100 8.62 8 - 16 # 200 7.62 4 - 10 PAN 0

Sumber: SNI 03-1737-1989

Prosedur pembuatan benda uji dibagi menjadi beberapa tahap, yaitu:

1. Tahap I

Merupakan tahap persiapan untuk mempersiapkan bahan dan alat yang akan

digunakan. Menentukan prosentase masing - masing fraksi untuk

mempermudah pencampuran dan melakukan penimbangan secara kumulatif

untuk mendapatkan proporsi campuran yang lebih tepat.

2. Tahap II

Menentukan berat aspal penetrasi 60/70, berat residu oli dan berat agregat

yang akan dicampur berdasarkan variasi kadar aspal. Prosentase ditentukan

berdasarkan berat total campuran, yaitu 1100 gram.

3. Tahap III

Campuran agregat dan RAP yang telah ditimbang, dituang ke dalam wajan

lalu dipanaskan di atas pemanas sampai mencapai suhu pencampuran.

Campuran aspal dan residu oli juga dipanaskan sambil diaduk-aduk agar

merata sampai mencapai suhu pencampuran. Campuran aspal dan residu oli,

kemudian dituang ke dalam wajan yang berisi agregat yang diletakkan di atas

timbangan sesuai dengan prosentase bitumen content berdasarkan berat total

agregat.

4. Tahap IV

Setelah variasi campuran aspal dituangkan ke dalam agregat, campuran ini

diaduk sampai rata dan kemudian didiamkan hingga mencapai suhu

Page 54: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

pemadatan. Selanjutnya campuran dimasukkan ke dalam mould yang telah

disiapkan dengan melapisi bagian bawah dan atas mould dengan kertas pada

alat penumbuk.

5. Tahap V

Campuran dipadatkan dengan alat pemadat sebanyak 75 kali tumbukan untuk

masing - masing sisinya. Selanjutnya benda uji didinginkan pada suhu ruang

selama ± 2 jam, barulah dikeluarkan dari mould dengan bantuan dongkrak

hidraulis.

6. Tahap VI

Setelah benda uji dikeluarkan dari mould, kemudian dilakukan pengujian

volumetrik test dan pengujian denganalat uji Marshall.

3.7.3. Volumetrik Test

Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui VIM dari masing – masing benda

uji.

Adapun tahap pengujiannya adalah sebagai berikut :

1. Tahap I

Benda uji yang telah diberi kode diukur ketinggiannya pada empat sisi yang

berbeda – beda dengan menggunakan bantuan jangka sorong.

Setelah diukur ketinggiannya, benda uji tersebut ditimbang untuk

mendapatkan berat benda uji.

2. Tahap II

Dari hasil pengukuran tinggi, berat, serta diameter benda uji, dihitung densitas

dengan menggunakan rumus 2.4.

3. Tahap III

Pada tahap ketiga ini dihitung berat jenis ( Specific Gravity ) masing – masing

benda uji dengan menggunakan rumus 2.5

4. Tahap IV

Dari hasil densitas dan SG dihitung besar VIM dengan menggunakan rumus

2.3

Page 55: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

3.7.4. Marshall Test

Langkah dalam pengujian ini adalah sebagai berikut :

1. Benda uji direndam selama kurang lebih 24 jam.

2. Benda uji direndam dalam water bath ( bak perendam ) selama 30 menit

dengan suhu 60 °C.

3. Benda uji dikeluarkan kemudian diletakkan pada alat uji Marshall untuk

dilakukan pengujian.

4. Dari hasil pengujian ini didapat nilai stabilitas dan kelelahan ( flow ).

Page 56: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

3.8. Tahap Penelitian

Gambar 3.3. Diagram Alir Penelitian

Mulai

Persiapan bahan dan alat

Data primer - Pemeriksaan aspal fresh - Pemeriksaan campuran aspal

dan residu oli

Pembuatan Benda Uji: · Menimbang fresh aggregate dan RAP · Menimbang campuran aspal dengan variasi residu oli 0%,10%,20% dan

memanaskan sampai suhu pencampuran · Mencampur fresh aggregate dengan RAP dalam wajan dan memanaskan

sampai suhu pencampuran · Menuangkan campuran aspal ke dalam wajan berisi campuran fresh

aggregate dan RAP di atas timbangan, lalu diaduk sampai homogen dan diangin-anginkan hingga suhunya turun mencapai suhu pemadatan

· Menumbuk benda uji masing-masing 75 kali pada kedua sisi (atas dan bawah) benda uji secara bergantian, mengeluarkan benda uji dari mould dengan menggunakan dongkrak hidraulis

Kesimpulan

Data sekunder - Pemeriksaan agregat fresh - Gradasi RAP dan 30% RAP - Kadar aspal dalam RAP

Penentuan gradasi Asphalt Concrete spek IV Revisi SNI 03-1737-1989

Pengujian Marshall Test

Data primer Hasil pengujian Marshall pada AC campuran antara RAP 30% dengan residu oli 0%, 10%, 20%

Selesai

Analisis Data Hasil Pengujian

Analisis Regresi a. Analisis regresi pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu pada

campuran hangat b. Analisis regresi kadar aspal optimum Marshall

Page 57: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

BAB 4

ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pemeriksaan Bahan

4.1.1. Hasil Pemeriksaan Agregat

Pemeriksaan kualitas agregat dalam penelitian dapat diketahui dengan dua macam

pemeriksaan, yaitu secara visual dan percobaan sehingga diperoleh data

laboratorium. Pemeriksaan visual berupa pemeriksaan terhadap bentuk butiran

dan tekstur permukaan agregat kasar dan hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa

agregat yang digunakan memiliki tekstur permukaan yang kasar (rough) dan

mempunyai bentuk yang bervariasi seperti dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1. Agregat yang Digunakan Dalam Penelitian

CA MA

NS FA

37

Page 58: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

i

Pemeriksaan agregat di laboratorium merupakan pemeriksaan terhadap keausan

dengan menggunakan mesin Los Angeles, berat jenis semu agregat kasar dan

berat jenis semu agregat halus. Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa agregat

yang digunakan telah memenuhi syarat yang ditentukan. Hasil pemeriksaan

agregat seperti yang telah disajikan sebelumnya pada tabel 3.2.

4.1.2. Hasil Pemeriksaan RAP

Material RAP yang digunakan pada penelitian ini berasal dari pengerukan lapis

perkerasan pada ruas jalan Yogyakarta-Prambanan oleh kontraktor PT. Perwita

Karya. Hasil pengujian keausan agregat RAP dengan mesin abrasi Los Angeles

dan ekstraksi adalah data sekunder dari penelitian sebelumnya (Dedy,2009)

seperti yang telah disajikan sebelumnya pada tabel 2.3.

4.1.3. Hasil Pemeriksaan Aspal

Data hasil pemeriksaan aspal penetrasi 60/70 merupakan data hasil pengujian

laboratorium. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, aspal mempunyai

karakteristik yang telah memenuhi spesifikasi Petunjuk Lapis Aspal Beton sesuai

dengan Revisi SNI 03-1737-1989. Hasil pemeriksaan aspal seperti disajkan pada

tabel 4.1.

Page 59: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

ii

Tabel 4.1. Hasil Pemeriksaan Aspal

Syarat* No. Jenis Pemeriksaan

Min. Maks. Hasil

1. Penetrasi, 10gr, 25 ºC, 5 detik 60 79 70

2. Titik Lembek 48 58 48,25 ºC

3. Titik Nyala 200 ºC - 350 ºC

4. Titik Bakar 200 ºC - 370 ºC

5. Daktilitas, 25 ºC, 5 cm/menit 100 cm - >150 cm

6. Spesific Grafity 1 gr/cc - 1.04 gr/cc

*Sumber: Syarat Pelaksanaan Lapis Aspal Beton untuk Jalan Raya

Berdasarkan uji penetrasi dan titik lembek pada campuran aspal dan residu oli

diperoleh data seperti disajikan pada tabel 4.2.

Tabel 4.2. Hasil Uji Penetrasi Dan Titik Lembek Campuran Aspal dan Residu Oli Variasi Residu Oli

(%)

Penetrasi

(dmm)

Titik Lembek

(oC)

0 70 48,25

5 121 44,375

10 142 39,25

15 160 35,75

20 196 29,75

25 220 29,25

Page 60: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

iii

Berdasarkan uji kelekatan pada agregat yang dilakukan pada campuran aspal

dengan residu oli diperoleh data seperti yang disajikan pada tabel 4.3

Tabel 4.3. Hasil Uji Kelekatan Aspal dengan Variasi Residu Oli pada Agregat

Kadar Residu Oli % dari permukaan

0% 98

5% 92

10% 97

15% 96

20% 96

25% 94

Berdasarkan hasil uji kelekatan pada agregat yang diperoleh, kemudian diambil

tiga variasi residu oli yang mempunyai kelekatan cukup baik yang selanjutnya

digunakan pada penelitian ini. Tiga variasi residu oli digunakan adalah kadar

residu oli 0%, 10%, dan 20%.

4.2. Pola Hubungan antara Kadar Residu Oli dan Suhu Pada

Campuran Hangat

Untuk mengetahui pola hubungan antara kadar residu oli dan suhu pada campuran

hangat perlu menentukan suhu terlebih dahulu. Besarnya suhu dapat ditentukan

dari pembacaan Bitumen Test Data Chart (Brown, 1990). Pembacaan ini

berdasarkan pada nilai penetrasi dan titik lembek (softening point) aspal dengan

variasi residu oli.

Page 61: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

iv

Cara menentukan suhu pencampuran dan suhu pemadatan dengan Bitumen Test

Data Chart adalah sebagai berikut:

1. Menentukan titik potong yang menghubungkan nilai penetrasi aspal untuk

tiap variasi residu oli dengan suhu pengujian penetrasi (25°C).

2. Menarik garis tegak lurus dari suhu titik lembek aspal untuk tiap variasi

residu oli sehingga memotong garis softening point (ASTM) yang ada pada

Bitumen Test Data Chart.

3. Menarik garis linier yang menghubungkan kedua titik potong tersebut

(untuk tiap variasi residu oli).

4. Menarik garis tegak lurus dari pepotongan garis linier dengan viskositas

0,2 Pa.s dan perpotongan garis linier dengan viskositas 0,5 Pa.s, sehingga

diperoleh range suhu pencampuran.*

5. Dari interval suhu pencampuran tersebut diambil nilai tengah sebagai suhu

pencampuran (untuk tiap variasi residu oli).

* cara yang sama untuk menentukan suhu pemadatan dengan viskositas ideal

pemadatan sebesar 2 – 20 Pa.s.

Page 62: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

v

Gambar 4.2. Bitumen Test Data Chart untuk menentukan suhu

Page 63: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

vi

Berdasarkan hasil pembacaan Bitumen Test Data Chart diperoleh hasil seperti

tabel 4.4.

Tabel 4.4. Suhu pencampuran dan pemadatan campuran aspal dan residu oli Kadar Residu

Oli Range Suhu (°C) Suhu (°C)

(%) Pencampuran Pemadatan Pencampuran Pemadatan 0 135 - 152 83 – 110 142 96 5 133 - 151 80 – 108 140 94 10 112 - 126 68 – 91 120 80 15 97 - 108 60 – 79 102 69 20 62 - 68 43 – 53 65 48 25 59 - 65 41 – 51 62 46

Dari tabel 4.4 diatas dapat kita ketahui Warm Mix Asphalt (WMA) merupakan

suatu teknologi perkerasan jalan yang memungkinkan produksi campuran aspal

pada temperatur yang signifikan lebih rendah. Teknologi ini cenderung

mengurangi viskositas aspal dan menyelimuti agregat secara menyeluruh pada

temperatur yang lebih rendah. WMA diproduksi pada temperatur sekitar 20

sampai 55 oC lebih rendah daripada hot mix asphalt (HMA). Karena pengurangan

viskositas, WMA meningkatkan workabilitas pada temperatur rendah yang

memberi kemudahan pada saat pemadatan. Pemadatan yang mudah mengurangi

permeabilitas dan pengerasan aspal termasuk penuaan, sehingga cenderung

meningkatkan performa (kinerja) dalam hal ketahanan terhadap retak dan

kerentanan terhadap kelembaban (Federal Highway Administration, 2008).

Berdasarkan tabel 4.4. dapat dibuat pola hubungan antara variasi kadar residu oli

dengan suhu pencampuran seperti yang disajikan pada gambar 4.3.

Page 64: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

vii

Gambar 4.3. Hubungan antara variasi kadar residu oli dengan suhu pencampuran

Pada gambar tersebut tampak bahwa suhu semakin berkurang dengan

bertambahnya residu oli. Residu oli yang ditambahkan dalam aspal membuat

aspal menjadi encer, sehingga semakin bertambah kadar residu oli, maka semakin

rendah suhu yang dibutuhkan untuk mencapai viskositas yang dibutuhkan.

Berdasarkan pola hubungan tersebut diperoleh nilai koefisien determinasi (r²)

sebesar 0,941 (Gambar 4.3), artinya 94,1 % variasi suhu yang dibutuhkan dapat

dijelaskan oleh kadar residu oli. Nilai koefisien korelasi sebesar r merupakan akar

dari koefisien determinasi (0,941), yaitu 0,970 (0,9 ≤ 0,970 ≤ 1), artinya hubungan

korelasi antara kadar residu oli dengan suhu adalah sangat kuat.

Page 65: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

viii

Gambar 4.4. Hubungan antara variasi kadar residu oli dengan suhu pemadatan

Berdasarkan pola hubungan tersebut diperoleh nilai koefisien determinasi (r²)

sebesar 0,953 (Gambar 4.4), artinya 95,3 % variasi suhu yang dibutuhkan dapat

dijelaskan oleh kadar residu oli. Nilai koefisien korelasi sebesar r merupakan akar

dari koefisien determinasi (0,953), yaitu 0,976 (0,9 ≤ 0,976 ≤ 1) artinya hubungan

korelasi antara kadar residu oli dengan suhu pemadatan adalah sangat kuat.

4.3. Hasil Pemeriksaan dan Pengujian Marshall

Sebelum melakukan pengujian Marshall , terlebih dahulu benda uji dihitung

dengan menggunakan densitas pada rumus 2.4, Spesific Grafity pada rumus 2.5,

dan porositas pada rumus2.3.

Pemeriksaan ini mendapatkan tinggi dan berat benda uji lalu di lakukan proses

perhitungan, sebagai contoh perhitungan pada gradasi Asphalt Concrete SNI

dengan kadar aspal 5%. Hasil perhitungan selanjutnya ditampilkan pada tabel 4.6

sampai dengan tabel 4.11.

Berat benda uji di udara ( Wdry ) = 1093.50 gram

Berat benda uji SSD ( Ws ) = 1096.1 gram

Berat benda uji dalam air ( Ww ) = 607.43gram

Densitas )( WwWs

Wdry-

= = )43.6071.1096(

50.1093-

= 2.238 gr/cc

SG =

GseWb

GacWb )100(%

100-

+=

695,2)5100(

04,15

100-

+= 2.496 gr/cc

Page 66: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

ix

VIM = %100*496.2238.2

1%100*max

1 úûù

êëé -=úû

ùêëé -

SGD

= 10.352 %

Tabel 4.5. Hasil Uji Volumetrik Asphalt Concrete (AC) dengan perbandingan campuran aspal tanpa residu oli dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Kadar

Aspal Kode Berat Tebal Densitas Specific Porositas

Benda

Uji di Udara Benda Uji Gravity

( % ) gram Cm gr/cm3 gr/cm3 %

5.1.1 1093.50 66.08 2.238 2.496 10.352

5.1.2 1062.90 66.36 2.220 2.496 11.083

5 5.1.3 1086.45 65.45 2.272 2.496 8.993

Rata-rata 2.243 10.143

5,5.1.1 1078.90 65.13 2.260 2.478 8.784

5,5.1.2 1079.90 63.24 2.249 2.478 9.230

5,5 5,5.1.3 1099.90 64.61 2.289 2.478 7.651

Rata-rata 2.266 8.555

6.1.1 1054.20 67.55 2.271 2.460 7.667

6.1.2 1093.60 65.88 2.263 2.460 8.002

6 6.1.3 1075.78 65.25 2.271 2.460 7.702

Rata-rata 2.268 7.790

6,5.1.1 1074.10 64.05 2.284 2.442 6.490

6,5.1.2 1070.30 66.95 2.262 2.442 7.372

6,5 6,5.1.3 1060.40 63.19 2.292 2.442 6.150

Rata-rata 2.279 6.671

7.1.1 1134.70 62.53 2.296 2.425 5.323

7.1.2 1066.60 65.00 2.325 2.425 4.135

7 7.1.3 1075.40 64.56 2.259 2.425 6.821

Rata-rata 2.293 5.426

Page 67: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

x

Tabel 4.6. Hasil uji Marshall Asphalt Concrete (AC) dengan perbandingan campuran aspal tanpa residu oli dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Stabilitas

Kad

ar A

spal

Kod

e be

nda

uji

Dia

l

Kal

ibra

si

Kor

eksi

teb

al

Ter

kore

ksi

Flow Marshal Quotient

% lb kg kg mm kg/mm

( a ) ( b ) ( c ) ( d ) ( e ) ( f ) (g ) ( h )

5.1.1 30 411.941 0.91 373.064 3.6 103.629

5.1.2 41 562.987 0.90 505.808 4.2 120.431

5 5.1.3 28 384.479 0.92 354.201 3.2 110.688

Rata-rata 411.025 3.67 111.582

5,5.1.1 28 384.479 0.93 357.325 3.7 96.574

5,5.1.2 48 659.106 1.01 663.432 2.4 276.430

5,5 5,5.1.3 54 741.494 0.94 699.448 3.1 225.629

Rata-rata 573.402 3.07 199.544

6.1.1 45 617.912 0.87 540.094 4.1 131.730

6.1.2 52 714.032 0.91 650.215 3.4 191.240

6 6.1.3 32 754.90 0.93 699.226 3.2 218.508

Rata-rata 629.845 3.57 180.493

6,5.1.1 30 411.941 0.96 394.902 3.5 112.829

6,5.1.2 41 562.987 0.89 498.419 3.7 134.708

6,5 6,5.1.3 28 384.479 1.01 387.482 4.2 92.258

Rata-rata 426.934 3.80 113.265

7.1.1 33 453.136 1.02 464.181 3.7 125.454

7.1.2 20 274.628 0.93 256.153 4.4 58.217

7 7.1.3 26 357.016 0.94 337.258 4.1 82.258

Rata-rata 352.531 4.07 88.643

Page 68: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xi

Tabel 4.7. Hasil Uji Volumetrik Asphalt Concrete (AC) dengan perbandingan campuran residu oli 10% dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Kadar Aspal Kode Berat Tebal Densitas Specific Porositas

Benda Uji di Udara Benda Uji Gravity

( % ) gram Cm gr/cm3 gr/cm3 %

5.1.1 1093.8 65.20 2.238 2.499 10.445

5.1.2 1076.9 65.40 2.232 2.499 10.677

5 5.1.3 1084.7 67.25 2.234 2.499 10.602

Rata-rata 2.234 10.575

5,5.1.1 1118.9 66.70 2.247 2.481 9.409

5,5.1.2 1088.4 62.83 2.252 2.481 9.207

5,5 5,5.1.3 1081.4 64.33 2.247 2.481 9.425

Rata-rata 2.249 9.347

6.1.1 1060.5 63.53 2.276 2.463 7.596

6.1.2 1064 64.83 2.259 2.463 8.265

6 6.1.3 1078.4 65.38 2.285 2.463 7.231

Rata-rata 2.273 7.697

6,5.1.1 1070.4 61.60 2.265 2.445 7.376

6,5.1.2 1053.6 64.80 2.264 2.445 7.419

6,5 6,5.1.3 1115.4 61.34 2.279 2.445 6.780

Rata-rata 2.269 7.191

7.1.1 1076.9 60.18 2.301 2.428 5.226

7.1.2 1071.7 60.93 2.287 2.428 5.825

7 7.1.3 1069.9 60.50 2.304 2.428 5.113

Rata-rata 2.297 5.388

Page 69: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xii

Tabel 4.8. Hasil uji Marshall Asphalt Concrete (AC) dengan perbandingan campuran residu oli 10% dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Stabilitas

Kad

ar A

spal

Kod

e be

nda

uji

Dia

l

Kal

ibra

si

Kor

eksi

teb

al

Ter

kore

ksi

Flow Marshal Quotient

% lb kg kg mm kg/mm

( a ) ( b ) ( c ) ( d ) ( e ) ( f ) (g ) ( h )

5.2.1 31 425.673 0.93 394.811 4.8 82.252

5.2.2 23 315.822 0.92 291.346 5.7 51.113

5 5.2.3 33 453.136 0.88 398.618 3.1 128.586

Rata-rata 361.592 4.53 87.317

5,5.2.1 40 549.255 0.89 488.837 2.9 168.565

5,5.2.2 41 562.987 1.02 572.487 5.4 106.016

5,5 5,5.2.3 25 343.284 0.95 326.510 4.1 79.637

Rata-rata 462.611

4.13 118.072

6.2.1 38 521.792 1.00 520.749 5.5 94.682

6.2.2 33 453.136 0.94 424.815 4.2 101.146

6 6.2.3 39 535.524 0.92 494.355 1.9 260.187

Rata-rata 479.973 3.87 152.005

6,5.2.1 35 480.598 1.05 504.328 4.1 123.007

6,5.2.2 22 302.090 0.94 283.416 4.3 65.911

6,5 6,5.2.3 33 453.136 1.06 479.226 5.3 90.420

Rata-rata 422.323 4.57 93.112

7.2.1 26 357.016 1.09 390.542 5.9 66.194

7.2.2 19 260.896 1.07 279.281 5.5 50.778

7 7.2.3 32 439.404 1.08 476.204 6 79.367

Rata-rata 382.009 5.80 65.446

Page 70: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xiii

Tabel 4.9. Hasil Uji Volumetrik Asphalt Concrete (AC) dengan perbandingan campuran residu oli 20% dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Kadar Aspal Kode Berat Tebal Densitas Specific Porositas

Benda Uji di Udara Benda Uji Gravity

( % ) gram Cm gr/cm3 gr/cm3 %

5.1.1 1065.72 5.41 2.277 2.484 8.339

5.1.2 1110.00 7.28 2.185 2.484 12.068

5 5.1.3 1061.00 6.14 2.241 2.484 9.789

Rata-rata 2.234 10.065

5,5.1.1 1105.00 6.54 2.203 2.465 10.620

5,5.1.2 1098.00 6.15 2.223 2.465 9.837

5,5 5,5.1.3 1098.30 4.19 2.320 2.465 5.908

Rata-rata 2.249 8.788

6.1.1 1047.60 5.38 2.243 2.446 8.317

6.1.2 1041.10 5.41 2.241 2.446 8.376

6 6.1.3 1141.80 4.41 2.290 2.446 6.367

Rata-rata 2.258 7.686

6,5.1.1 1074.00 4.79 2.254 2.428 7.158

6,5.1.2 1086.20 4.51 2.268 2.428 6.587

6,5 6,5.1.3 1125.70 4.70 2.258 2.428 6.977

Rata-rata 2.260 6.907

7.1.1 1075.00 3.63 2.292 2.409 4.858

7.1.2 1077.10 4.92 2.230 2.409 7.439

7 7.1.3 1085.00 4.14 2.268 2.409 5.880

Rata-rata 2.263 6.059

Page 71: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xiv

Tabel 4.10. Hasil uji Marshall Asphalt Concrete (AC) dengan perbandingan campuran residu oli 20% dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Stabilitas

Kad

ar A

spal

Kod

e be

nda

uji

Dia

l

Kal

ibra

si

Kor

eksi

teb

al

Ter

kore

ksi

Flow Marshal Quotient

% lb kg kg mm kg/mm

( a ) ( b ) ( c ) ( d ) ( e ) ( f ) (g ) ( h )

5.2.1 25 343.284 1.01 345.430 5.2 66.429

5.2.2 9 123.582 0.94 116.153 6.2 18.734

5 5.2.3 37 508.061 0.96 485.314 4.9 99.044 Rata-rata 315.632 5.43 61.402

5,5.2.1 29 398.210 1.04 412.521 3.8 108.558

5,5.2.2 32 439.404 0.87 383.449 3.7 103.635

5,5 5,5.2.3 25 343.284 0.90 308.956 6.0 51.493 Rata-rata 368.308 4.50 87.895

6.2.1 25 343.284 0.90 309.922 3.5 88.549

6.2.2 28 384.479 0.94 361.235 4 90.309

6 6.2.3 37 508.061 0.90 459.160 4.6 99.817

Rata-rata 376.772

4.03 92.892

6,5.2.1 12 164.777 1.07 175.873 4.0 43.968

6,5.2.2 29 398.210 1.01 402.939 4.2 95.938

6,5 6,5.2.3 31 425.673 0.92 391.752 6.0 65.292 Rata-rata 323.521 4.73 68.399

7.2.1 22 302.090 1.01 305.017 5.0 61.003

7.2.2 23 315.822 1.02 320.756 6.7 47.874

7 7.2.3 16 219.702 1.01 222.448 5.1 43.617 Rata-rata 282.741 5.60 50.832

Page 72: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xv

Keterangan :

( c ) = pembacaan alat

( d ) = ( c ) x faktor kalibrasi x konversi

( e ) = tabel koreksi tebal

( f ) = ( c ) x ( d ) x ( e )

( g ) = pembacaan alat

( h ) = ( f )/( g )

Tabel 4.11. Rekapitulasi hasil uji Marshall campuran aspal tanpa residu oli dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Data Kadar Bitumen (Residu Oli 0% dng Aspal 100%) ( % )

Marshall 5 5,5 6 6,5 7

Densitas (gr/cm3) 2.243 2.266 2.268 2.279 2.293

Porositas/VIM (%) 10.143 8.555 7.790 6.671 5.426

Stabilitas(kg) 411.025 573.402 629.845 426.934 352.531

Flow(mm) 3.67 3.07 3.57 3.8 4.07

MQ(kg/mm) 111.582 199.544 180.493 113.265 88.643

Tabel 4.12. Rekapitulasi hasil uji Marshall campuran residu oli 10% dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Data Kadar Bitumen (Residu Oli 10% dng Aspal 90%) ( % )

Marshall 5 5,5 6 6,5 7

Densitas (gr/cm3) 2.234 2.249 2.273 2.269 2.297

Porositas/VIM (%) 10.575 9.347 7.697 7.191 5.388

Stabilitas(kg) 361.592 462.611 479.973 422.323 382.009

Flow(mm) 4.53 4.13 3.87 4.57 5.80

MQ(kg/mm) 87.317 118.072 152.005 93.112 65.446

Tabel 4.13. Rekapitulasi hasil uji Marshall campuran residu oli 20% dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Data Kadar Bitumen (Residu Oli 20% dng Aspal 80%) ( % )

Marshall 5 5,5 6 6,5 7

Densitas (gr/cm3) 2.234 2.249 2.258 2.260 2.263

Porositas/VIM (%) 10.065 8.788 7.686 6.907 6.059

Page 73: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xvi

Stabilitas(kg) 315.632 368.308 376.772 323.521 282.741

Flow(mm) 5.43 4.50 4.03 4.73 5.60

MQ(kg/mm) 61.402 87.895 92.892 68.399 50.832

Adapun grafik hubungan antara kadar aspal dengan densitas, porositas, stabilitas,

flow dan Marshall Quotient pada gradasi Asphalt Concrete SNI untuk campuran

tanpa residu oli pada Gambar 4.5, untuk campuran dengan residu oli 10% pada

Gambar 4.6, dan untuk campuran dengan residu oli 20% pada Gambar 4.7 :

Gambar 4.5.a. Grafik hubungan Stabilitas dengan Kadar Aspal pada campuran 0% residu

oli dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Page 74: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xvii

Gambar 4.5.b. Grafik hubungan Pori dengan Kadar Aspal pada campuran 0% residu oli

dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Gambar 4.5.c. Grafik hubungan Flow dengan Kadar Aspal pada campuran 0% residu oli

dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Gambar 4.5.d. Grafik hubungan Density Bulk dengan Kadar Aspal pada campuran 0%

residu oli dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Page 75: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xviii

Gambar 4.5.e. Grafik hubungan Marshall Quotient dengan Kadar Aspal pada campuran

0% residu oli dengan suhu pencampuran 142°C dan suhu pemadatan 96°C

Gambar 4.6.a. Grafik hubungan Stabilitas dengan Kadar Aspal pada campuran 10%

residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Gambar 4.6.b. Grafik hubungan Pori dengan Kadar Aspal pada campuran 10% residu oli

dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Page 76: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xix

Gambar 4.6.c. Grafik hubungan Flow dengan Kadar Aspal pada campuran 10% residu oli

dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Gambar 4.6.d. Grafik hubungan Density Bulk dengan Kadar Aspal pada campuran 10%

residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Page 77: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xx

Gambar 4.6.e. Grafik hubungan Marshall Quotient dengan Kadar Aspal pada campuran

10% residu oli dengan suhu pencampuran 120°C dan suhu pemadatan 80°C

Gambar 4.7.a. Grafik hubungan Stabilitas dengan Kadar Aspal pada campuran 20%

residu oli dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Gambar 4.7.b. Grafik hubungan Pori dengan Kadar Aspal pada campuran 20% residu oli

dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Page 78: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxi

Gambar 4.7.c. Grafik hubungan Flow dengan Kadar Aspal pada campuran 20% residu oli

dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Gambar 4.7.d. Grafik hubungan Density Bulk dengan Kadar Aspal pada campuran 20%

residu oli dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Page 79: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxii

Gambar 4.7.e. Grafik hubungan Marshall Quotient dengan Kadar Aspal pada campuran

20% residu oli dengan suhu pencampuran 65°C dan suhu pemadatan 48°C

Dari grafik hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas (Gambar 4.5.a) didapatkan

persamaan kuadrat:

y = -209,4 X2 + 2460 X - 6639

y’ = 0

0 = -418,8 X + 2460

418,8 X = 2460

X = 5,87 %

Jadi kadar aspal optimum adalah 5,87 % dari berat total campuran.

Berdasarkan hasil analisis diketahui bahwa kadar aspal optimum sebesar 5,87 %

Contoh perhitungan nilai Marshall properties pada kadar aspal optimum sebagai

berikut :

y = -209,4 X2 + 2460 X - 6639

Stabilitas = -209,4 (5,87)2 + 2460 (5,87) - 6639

= 585,925 kg

Untuk nilai Marshall properties yang lain dihitung seperti contoh diatas dan dapat

dilihat tabel 4.14.

Tabel 4.14. Hasil uji Marshall AC dengan campuran residu oli Kadar

Aspal

Optimum

Stabilitas Flow Porositas Densitas Marshall

Quotient Campuran AC

( % ) ( Kg ) ( mm ) ( % ) ( gr/ cm³) ( kg/mm )

RAP 30%,

Residu oli 0%

Suhu 142 °C

5.87 585.925 3.40 8.006 2.269 180.069

Page 80: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxiii

RAP 30%,

Residu Oli 10%

Suhu 120 °C

6 474.400 3.95 7.936 2.263 133.200

RAP 30%,

Residu Oli 20%

Suhu 65 °C

5.84 371.431 4.15 8.218 2.246 90.436

4.4. Pembahasan Hasil Pengujian Marshall Test

4.4.1. Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas Asphalt Concrete (AC) pada

Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%,10%, 20%

Berdasarkan analisis stabilitas yang telah dilakukan, dapat ditarik suatu hubungan

antara stabilitas Asphalt Concrete kadar RAP 30%, residu oli 0% dengan stabilitas

Asphalt Concrete kadar RAP 30%, residu oli 10% dan 20% seperti yang terlihat

pada Gambar 4.8.

Page 81: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxiv

Gambar 4.8. Grafik hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas menggunakan

campuran Aspal dengan Residu oli 0%, 10%, 20% dalam RAP 30%

Berdasarkan Gambar 4.8 dengan memasukkan nilai kadar aspal optimum sebesar

6 % pada campuran AC dengan RAP 30% dan residu oli 0% didapat nilai

stabilitas sebesar 629,845 kg. Sedangkan dengan memasukkan nilai kadar aspal

optimum sebesar 6 % pada benda uji dengan RAP 30% dan residu oli 10%

didapat nilai Stabilitas sebesar 479,973 kg kemudian pada benda uji kadar RAP

30% dan residu oli 20% didapat 376,772 kg.

Dari nilai stabilitas yang didapat dari berbagai campuran kadar aspal dengan

variasi kadar residu oli diatas menunjukan bahwa dengan penambahan kadar aspal

akan menaikkan nilai stabilitasnya namun stabilitas akan turun jika sudah

mencapai nilai kadar aspal optimum dan akan terus menurun seiring penambahan

kadar aspal hal ini dikarenakan campuran yang mengandung kadar aspal yang

Page 82: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxv

berlebih akan mengalami bleeding sehingga kemampuan perkerasan jalan dalam

menerima beban lalu lintas akan turun.

Dengan grafik regresi polynomial telah dapat diketahui pola relasi atau hubungan

antara stabilitas dengan kadar aspal, serta analisa Optimum Bitumen Content

terhadap kadar residu oli dimana semakin banyak residu oli yang digunakan yang

mana akan lebih sedikit nilai kadar aspalnya, maka semakin rendah suhu yang

dibutuhkan untuk mengencerkan aspal viskositas juga cenderung berkurang,

sehingga dengan kadar aspal yang sedikit pun sudah mencukupi. Akan tetapi nilai

stabilitas semakin turun dikarenakan residu oli menyebabkan aspal tidak bisa

menyelimuti agregat dengan sempurna. Kemudian dengan analisis korelasi dapat

diketahui seberapa kuat hubungan antara variabel-variabel tersebut. Kuatnya

hubungan antara variabel ini dinyatakan dalam koefisien determinasi (r²) dan

koefisien korelasi (r).

Nilai koefisien determinasi (r²) berkisar antara 0 (tidak ada relasi) dan 1 (relasi

sempurna). Nilai r² pada pengujian campuran menggunakan AC dengan kadar

RAP 30% dengan kandungan residu oli 0% sebesar 0,823 yang artinya 82,3%

variasi stabilitas yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal, AC dengan kadar

RAP 30% dengan kandungan residu oli 10% sebesar 0,890 yang artinya 89%

variasi stabilitas yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal, dan AC dengan

kadar RAP 30% dengan kandungan residu oli 20% sebesar 0,927 yang artinya

92,7% variasi stabilitas yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal. Koefisien

korelasi (r) mempunyai nilai yang merupakan akar dari koefisien determinasi dan

mempunyai tanda mengikuti tanda gradien analisis regresinya. Jadi akar 0,823

adalah 0.91, akar 0,890 adalah 0,94, dan akar 0,927 adalah 0,96 sehingga dapat

kita ketahui bahwa hubungan korelasi antara porositas campuran menggunakan

AC dengan kadar RAP 30% dan kadar residu oli 0%,10%,20% dengan kadar

aspal adalah sangat kuat.

Page 83: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxvi

Perbandingan Stabilitas tersebut dapat dibuat grafik dalam Gambar 4.9.

Gambar 4.9. Perbandingan nilai Stabilitas terhadap kadar residu oli

Stabilitas adalah kemampuan lapisan perkerasan menerima beban yang bekerja

tanpa perubahan bentuk. Nilai stabilitas juga menunjukkan besarnya kemampuan

perkerasan untuk menahan deformasi akibat beban lalu lintas yang bekerja. Dari

Gambar 4.9 di atas menunjukkan bahwa penggunaan perbedaan campuran aspal

memberikan pengaruh yang sangat besar terhadap nilai stabilitas sampel. Untuk

campuran AC menggunakan RAP 30% dengan residu oli 0% mempunyai nilai

stabilitas yang tinggi yaitu sebesar 629,845 kg, sedangkan untuk campuran AC

yang menggunakan RAP 30% dengan residu oli 10% mempunyai nilai stabilitas

yang lebih kecil yaitu sebesar 479,973 kg dan untuk campuran AC yang

menggunakan RAP 30%, residu oli 20% nilai stabilitasnya 376,772 kg. Hal ini

dikarenakan ada kandungan residu oli dalam campuran yang mengakibatkan

stabilitas menurun, akan tetapi stabilitas akan kembali naik apabila didalam

Spesifikasi Bina Marga min 460kg

Spesifikasi Bina Marga max 750kg

Page 84: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxvii

campuran AC terdapat residu oli optimum seperti pada campuran AC dengan

kadar residu oli 10%. Adapun faktor terjadinya nilai optimum pada kadar residu

oli 10% dikarenakan interlock antar agregat terjadi dengan baik yang disebabkan

oleh daya ikat antara aspal dengan agregat baik. Hal ini akan berbeda apabila

kadar residu oli yang dipakai 20% karena pada kadar ini dimungkinkan residu oli

tersebut apabila tercampur dengan aspal baik yang terkandung dalam RAP

maupun aspal murni yang ditambahkan dalam campuran akan membuat aspal

semakin encer sehingga mengurangi stabilitas benda uji. Sehingga dari analisis

diatas dapat disimpulkan bahwa stabilitas suatu campuran aspal beton dengan

RAP dan residu oli akan baik jika penggunaan residu oli diminimalkan.

Spesifikasi Bina Marga adalah minimal 460 kg dan maksimal 750 kg.

Berdasarkan spesifikasi tersebut maka nilai stabilitas untuk campuran RAP 30%

dengan kadar residu oli 0% dan 10% memenuhi syarat Bina Marga maka AC

dapat digunakan. Sedangkan untuk campuran RAP 30% dengan kadar residu oli

20% nilai stabilitas kurang memenuhi syarat yang ditetapkan, tetapi AC masih

dapat digunakan.

4.4.2. Hubungan Kadar Aspal dengan Densitas Asphalt Concrete (AC) pada

Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%, 10%, dan 20%

Berdasarkan analisis density yang telah dilakukan, dapat ditarik suatu hubungan

antara density Asphalt Concrete kadar RAP 30%, residu oli 0% dengan density

Asphalt Concrete kadar RAP 30%, residu oli 10% dan 20% seperti yang terlihat

pada Gambar 4.10.

Page 85: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxviii

Gambar 4.10. Grafik hubungan Kadar Aspal dengan Densitas menggunakan

campuran Aspal dng Residu Oli 0%, 10%, dan 20% dalam RAP 30%

Berdasarkan Gambar 4.10 dengan memasukkan nilai kadar aspal optimum sebesar

6 % pada campuran AC menggunakan RAP 30% dengan residu oli 0% didapat

nilai densitas sebesar 2,268 gr/cm³. Sedangkan dengan memasukkan nilai kadar

aspal optimum sebesar 6 % pada campuran AC menggunakan RAP 30% dengan

residu oli 10% didapat nilai densitas sebesar 2,273 gr/cm³ kemudian pada

campuran AC menggunakan RAP 30% dengan residu oli 20% didapat nilai

densitas sebesar 2,258 gr/cm³.

Dari nilai densitas yang didapat dari berbagai campuran kadar aspal dengan

variasi kadar residu oli diatas menunjukan bahwa dengan penambahan kadar aspal

akan menaikan nilai kepadatannya , besarnya kenaikan nilai kepadatan itu sendiri

seiring dengan besarnya kadar aspal yang ditambahkan. Semakin besar kadar

aspal maka semakin besar nilai kepadatannya.

Dengan grafik regresi dapat diketahui pola relasi atau hubungan antara densitas

dengan kadar aspal, kemudian dengan analisis korelasi akan dapat diketahui

seberapa kuat hubungan antara variabel-variabel tersebut. Kuatnya hubungan

Page 86: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxix

antara variabel ini dinyatakan dalam koefisien determinasi (r²) dan koefisien

korelasi (r).

Nilai koefisien determinasi (r²) berkisar antara 0 (tidak ada relasi) dan 1 (relasi

sempurna). Nilai r² pada pengujian campuran menggunakan AC dengan kadar

RAP 30% dan residu oli 0% sebesar 0,942 yang artinya 94,2% variasi densitas

yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal, pada campuran dengan RAP 30%

dan residu oli 10% sebesar 0,920 yang artinya 92% variasi densitas yang terjadi

dapat dijelaskan oleh kadar aspal, dan pada campuran dengan RAP 30% dan

residu oli 20% sebesar 0,873 yang artinya 87,3% variasi densitas yang terjadi

dapat dijelaskan oleh kadar aspal. Koefisien korelasi (r) mempunyai nilai yang

merupakan akar dari koefisien determinasi dan mempunyai tanda mengikuti tanda

gradien analisis regresinya. Jadi akar 0,942 adalah 0,97, akar 0,920 adalah 0,96,

dan akar 0,873 adalah 0,93 sehingga dapat kita ketahui bahwa hubungan korelasi

antara densitas campuran menggunakan AC dengan kadar RAP 30% dengan

variasi kadar residu oli 0%, 10%, 20% dengan kadar aspal adalah sangat kuat.

Perbandingan densitas tersebut dapat dibuat grafik dalam Gambar 4.11.

Gambar 4.11. Perbandingan nilai densitas terhadap kadar residu oli

Page 87: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxx

Densitas/ kepadatan merupakan hasil bagi berat campuran terhadap volume. Hal

ini akan menunjukan besarnya berat terhadap volume yang berkaitan jenis

material isian dalam campuran dan besarnya rongga yang terdapat di dalam

campuran. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan terhadap nilai densitas dari

benda uji menunjukan bahwa benda uji dengan menggunakan campuran RAP

kadar 30% dengan residu oli 10% menghasilkan nilai densitas yang lebih baik jika

dibandingkan dengan benda uji yang menggunakan campuran RAP kadar 30%

dengan kadar residu oli 0% dan 20%. Hal ini dikarenakan pada kadar campuran

RAP 30% dengan residu oli 10% mempunyai tingkat workability yang lebih baik

sehingga residu oli yang ada dapat bercampur dengan bahan penyusun perkerasan

sehingga lebih merata pada pencampurannya dan rongga yang terjadi dalam

campuran dapat seminimal mungkin, dengan demikian densitas pun akan menjadi

baik.

4.4.3. Hubungan Kadar Aspal dengan Porositas Asphalt Concrete (AC) pada

Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%, 10%, dan 20%

Berdasarkan analisis porositas yang telah dilakukan, dapat ditarik suatu hubungan

antara porositas Asphalt Concrete kadar RAP 30% tanpa residu oli dengan

porositas Aspalt Concrete kadar RAP 30% dengan residu oli 10% dan 20% seperti

yang terlihat pada Gambar 4.12.

Page 88: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxi

Gambar 4.12. Grafik hubungan Kadar Aspal dengan Porositas menggunakan

campuran Aspal dengan Residu oli 0%,10%,20% dalam RAP 30%

Berdasarkan Gambar 4.14 dengan memasukkan nilai kadar aspal optimum sebesar

6% pada campuran AC dengan RAP 30% dan kadar residu oli 0% didapat nilai

porositas sebesar 7,790%. Sedangkan dengan memasukkan nilai kadar aspal

optimum sebesar 6% pada AC dengan RAP 30% dan kadar residu oli 10% didapat

nilai porositas sebesar 7,697% kemudian pada AC dengan RAP 30% dan kadar

residu oli 20% didapat nilai porositas sebesar 7,686%.

Dari nilai porositas yang didapat dari berbagai campuran kadar aspal dengan

variasi kadar residu oli diatas menunjukan bahwa dengan penambahan kadar aspal

campuran (aspal+residu oli) akan menurunkan nilai porositas, penurunan nilai

porositas itu sendiri akan turun seiring dengan besarnya kadar aspal yang

ditambahkan. Semakin besar kadar aspal maka semakin kecil nilai porositasnya.

Dari grafik diatas menunjukkan nilai porositas dengan perbedaan yang sangat tipis

antara kadar residu oli 0%, 10%, dan 20%. Hal ini berbanding terbalik dengan

nilai densitas, dimana semakin padat maka nilai porositas semakin kecil.

Page 89: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxii

Dengan grafik regresi dapat diketahui pola relasi atau hubungan antara porositas

dengan kadar aspal, kemudian dengan analisis korelasi akan dapat diketahui

seberapa kuat hubungan antara variabel-variabel tersebut. Kuatnya hubungan

antara variabel ini dinyatakan dalam koefisien determinasi (r²) dan koefisien

korelasi (r).

Nilai koefisien determinasi (r²) berkisar antara 0 (tidak ada relasi) dan 1 (relasi

sempurna). Nilai r² pada pengujian campuran menggunakan AC dengan kadar

RAP 30% dan variasi kadar residu oli 0%, 10%, 20% adalah sebagai berikut,

residu oli 0% sebesar 0,990 yang artinya 99 % variasi porositas yang terjadi dapat

dijelaskan oleh kadar aspal, residu oli 10% sebesar 0,995 yang artinya 99,5 %

variasi porositas yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal, residu oli 20%

sebesar 0,988 yang artinya 98,8% variasi porositas yang terjadi dapat dijelaskan

oleh kadar aspal. Koefisien korelasi (r) mempunyai nilai yang merupakan akar

dari koefisien determinasi dan mempunyai tanda mengikuti tanda gradien analisis

regresinya. Jadi akar 0,990 adalah 0.99, akar 0,995 adalah 0.99, dan akar 0,988

adalah 0.99 sehingga dapat kita ketahui bahwa hubungan korelasi antara porositas

campuran menggunakan residu oli 0%, 10%, dan 20% dengan kadar aspal adalah

sangat kuat.

Page 90: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxiii

Perbandingan porositas tersebut dapat dibuat grafik dalam Gambar 4.13.

Gambar 4.13. Perbandingan nilai porositas terhadap kadar residu oli

Porositas adalah prosentase pori atau rongga udara yang terdapat dalam suatu

campuran. Nilai porositas juga menunjukkan banyaknya rongga yang terdapat

dalam campuran. Dari Gambar 4.15 diatas dapat dilihat bahwa penggunaan kadar

aspal yang berbeda dalam campuran sangat berpengaruh terhadap nilai porositas

dari suatu campuran itu sendiri. Apabila nilai porositas besar seperti yang

diperlihatkan pada campuran yang menggunakan residu oli 0%, berarti banyak

rongga yang terjadi dalam campuran tersebut yang kemungkinan disebabkan oleh

agregat kasar yang saling interconnected dan pecah karena proses pemadatan

yang tidak sempurna. Sehingga campuran akan kurang kedap terhadap udara dan

air. Adanya pori-pori ataupun celah pada perkerasan AC memungkinkan air

masuk ke dalam perkerasan. Hal ini mengakibatkan berkurangnya atau bahkan

hilangnya gaya adhesi antar batuan dengan bitumen. Disamping itu, semakin

besar pori-pori semakin tidak kedap air dan semakin banyak udara di dalam beton

aspal, yang menyebabkan semakin mudahnya selimut aspal beroksidasi dengan

udara dan menjadi getas, dan durabilitasnya menurun. Hal tersebut disebabkan

karena kurangnya kadar aspal dalam campuran AC. Tetapi semakin tebal selimut

aspal, maka semakin mudah terjadi bleeding yang mengakibatkan jalan semakin

Spesifikasi Bina Marga min 3%

Spesifikasi Bina Marga max 6%

Page 91: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxiv

licin. Sedangkan campuran yang memiliki nilai porositas yang lebih kecil, seperti

yang diperlihatkan pada campuran yang menggunakan campuran AC dengan

kadar residu oli 10% dan 20% menunjukkan bahwa lapisan perkerasan tersebut

mempunyai ketahanan akibat beban berulang yang hampir sebanding dengan

campuran AC tanpa residu oli. Besar kecilnya porositas berpengaruh terhadap

durabilitas campuran. Porositas yang lebih kecil akan menurunkan resiko

terjadinya disintegrasi dari campuran, sehingga durabilitasnya menjadi tinggi.

Tetapi pori yang kecil akan memberikan kelenturan ( fleksibilitas ) yang kurang

baik dan akibat tambahan pemadatan dari beban lalu lintas berulang.

Spesifikasi Bina Marga adalah minimal 3% dan maksimal 6%. Berdasarkan

spesifikasi tersebut maka nilai porositas kurang dari persyaratan Bina Marga maka

AC dengan campuran RAP pada kadar campuran seperti disebutkan masih dapat

digunakan walaupun kurang memenuhi syarat yang ditetapkan.

4.4.4. Hubungan Kadar Aspal dengan Marshall Quotient Asphalt Concrete

(AC) pada Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%, 10%,

20%

Berdasarkan analisis MQ yang telah dilakukan, dapat ditarik suatu hubungan

antara MQ Asphalt Concrete kadar RAP 30%, residu oli 0% dengan MQ Asphalt

Concrete kadar RAP 30%, residu oli 10% dan 20% seperti yang terlihat pada

Gambar 4.14.

Page 92: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxv

Gambar 4.14. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan MQ Menggunakan

Campuran Aspal dengan Residu Oli 0%, 10%, 20% dalam RAP 30%

Berdasarkan Gambar 4.14 dengan memasukkan nilai kadar aspal optimum sebesar

6 % pada campuran AC dengan RAP 30% tanpa residu oli didapat nilai MQ

sebesar 180,493 kg/mm. Sedangkan dengan memasukkan nilai kadar aspal

optimum sebesar 6 % pada campuran AC dengan kadar RAP 30%, residu oli 10%

didapat nilai MQ sebesar 152,005 kg/mm, dan pada campuran AC dengan kadar

RAP 30%, residu oli 20% didapat nilai MQ sebesar 92,892 kg/mm.

Dari nilai MQ yang didapat dari berbagai campuran kadar aspal dengan variasi

kadar residu oli diatas menunjukan bahwa dengan penambahan kadar aspal akan

menaikan nilai MQ nya namun MQ akan turun jika sudah mencapai nilai kadar

aspal optimum dan akan terus menurun seiring penambahan kadar aspal.

Dengan grafik regresi polynomial telah dapat diketahui pola relasi atau hubungan

antara MQ dengan kadar aspal, kemudian dengan analisis korelasi akan dapat

diketahui seberapa kuat hubungan antara variabel-variabel tersebut. Kuatnya

Page 93: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxvi

hubungan antara variabel ini dinyatakan dalam koefisien determinasi (r²) dan

koefisien korelasi (r).

Nilai koefisien determinasi (r²) berkisar antara 0 (tidak ada relasi) dan 1 (relasi

sempurna). Nilai r² pada pengujian campuran menggunakan AC dengan kadar

RAP 30%, residu oli 0% sebesar 0,758 yang artinya 75,8% variasi MQ yang

terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal, nilai r² pada pengujian campuran

menggunakan AC dengan kadar RAP 30%, residu oli 10% sebesar 0,824 yang

artinya 82,4% variasi MQ yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal, dan nilai

r² pada pengujian campuran menggunakan AC dengan kadar RAP 30%, residu oli

20% sebesar 0,913 yang artinya 91,3% variasi MQ yang terjadi dapat dijelaskan

oleh kadar aspal. Koefisien korelasi (r) mempunyai nilai yang merupakan akar

dari koefisien determinasi dan mempunyai tanda mengikuti tanda gradien analisis

regresinya. Jadi akar 0,758 adalah 0,87, akar 0,824 adalah 0,91, dan akar 0,913

adalah 0,95. Sehingga dapat kita ketahui bahwa hubungan korelasi antara MQ

campuran menggunakan RAP 30% dengan residu oli 0% dengan kadar aspal

adalah kuat. Sedangkan hubungan korelasi antara MQ campuran menggunakan

RAP 30% dengan residu oli 10%, 20% dengan kadar aspal adalah sangat kuat.

Perbandingan MQ tersebut dapat dibuat grafik dalam Gambar 4.15.

Gambar 4.15. Perbandingan nilai MQ terhadap kadar residu oli

Spesifikasi Bina Marga min 100 kg/mm

Spesifikasi Bina Marga max 500 kg/mm

Page 94: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxvii

Nilai hasil bagi Marshall (Marshall Quotient) merupakan hasil bagi dari stabilitas

dengan kelelahan yang digunakan sebagai pendekatan terhadap tingkat kekakuan

atau fleksibilitas campuran. Nilai Marshall Quotient yang tinggi menunjukkan

kekakuan dari perkerasan dan berakibat mudah timbul retak - retak (cracking).

Sebaliknya jika nilai Marshall Quotient yang rendah menunjukkan campuran

terlalu plastis/fleksibel yang akan berakibat perkerasan mudah mengalami

deformasi pada waktu menerima beban lalu – lintas.

Dari hasil penelitian yang dapat dilihat pada Gambar 4.15 menunjukkan bahwa

semakin besar kadar residu oli yang ditambahkan pada campuran AC dengan RAP

30% maka semakin rendah pula Marshall Quotient nya ini dikarenakan residu oli

membuat aspal menjadi sulit untuk mengeras, ditambah lagi karena aspal telah

mengalami penurunan kualitas yang diakibatkan oleh cuaca, temperatur dan

pengaruh beban yang melintasi jalan tersebut.

Spesifikasi Bina Marga adalah minimal 100 kg/mm dan maksimal 500 kg/mm.

Berdasarkan spesifikasi tersebut maka nilai MQ untuk campuran RAP 30%

dengan kadar residu oli 0% dan 10% memenuhi syarat Bina Marga maka AC

dengan campuran RAP dengan residu oli pada kadar campuran tersebut dapat

digunakan. Sedangkan untuk campuran RAP 30% dengan kadar residu oli 20%

nilai MQ kurang memenuhi syarat yang ditetapkan, tetapi AC masih dapat

digunakan.

4.4.5. Hubungan Kadar Aspal dengan Flow Asphalt Concrete (AC) pada

Campuran RAP 30% dengan Kadar Residu Oli 0%, 10%, 20%

Berdasarkan analisis flow yang telah dilakukan, dapat ditarik suatu hubungan

antara flow Asphalt Concrete menggunakan kadar RAP 30% dan residu oli 0%

Page 95: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxviii

dengan flow Asphalt Concrete kadar RAP 30% dengan residu oli 10%, 20%

seperti yang terlihat pada Gambar 4.16.

Gambar 4.16. Grafik hubungan Kadar Aspal dengan flow menggunakan

campuran Aspal dengan Residu oli 0%, 10%, 20% dalam RAP 30%

Berdasarkan Gambar 4.16 dengan memasukkan nilai kadar aspal optimum sebesar

6 % pada campuran AC dengan RAP 30% tanpa residu oli didapat nilai flow

sebesar 3,57 mm. Sedangkan dengan memasukkan nilai kadar aspal optimum

sebesar 6 % pada campuran AC dengan kadar RAP 30% dengan residu oli 10%

didapat nilai flow sebesar 3,87 mm, dan pada campuran AC dengan kadar RAP

30% dengan residu oli 20% didapat nilai flow sebesar 4,03 mm.

Dari nilai flow yang didapat dari berbagai campuran kadar aspal dengan variasi

kadar residu oli diatas menunjukan bahwa dengan penambahan kadar aspal akan

menaikan nilai kelelehannya, besarnya kenaikan nilai kelelehan itu sendiri seiring

dengan besarnya kadar aspal yang ditambahkan semakin besar kadar aspal maka

semakin besar nilai kelelehanya.

Page 96: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xxxix

Dengan grafik regresi polynomial telah dapat diketahui pola relasi atau hubungan

antara flow dengan kadar aspal, kemudian dengan analisis korelasi akan dapat

diketahui seberapa kuat hubungan antara variabel-variabel tersebut. Kuatnya

hubungan antara variabel ini dinyatakan dalam koefisien determinasi (r²) dan

koefisien korelasi (r).

Nilai koefisien determinasi (r²) berkisar antara 0 (tidak ada relasi) dan 1 (relasi

sempurna). Nilai r² pada pengujian campuran menggunakan AC dengan kadar

RAP 30% dengan residu oli 0% sebesar 0,717 yang artinya 71,7% variasi flow

yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal, kemudian nilai r² pada pengujian

campuran menggunakan AC dengan kadar RAP 30% dengan residu oli 10%

sebesar 0,982 yang artinya 98,2% variasi flow yang terjadi dapat dijelaskan oleh

kadar aspal, dan nilai r² pada pengujian campuran menggunakan AC dengan kadar

RAP 30% dengan residu oli 20% sebesar 0,970 yang artinya 97% variasi flow

yang terjadi dapat dijelaskan oleh kadar aspal. Koefisien korelasi (r) mempunyai

nilai yang merupakan akar dari koefisien determinasi dan mempunyai tanda

mengikuti tanda gradien analisis regresinya. Jadi akar 0,717 adalah 0,85, akar

0,982 adalah 0,99, dan akar 0,970 adalah 0,98 sehingga dapat kita ketahui bahwa

hubungan korelasi antara flow campuran menggunakan RAP 30% dan kadar

residu oli 0% dengan kadar aspal adalah kuat. Sedangkan hubungan korelasi

antara flow campuran menggunakan RAP 30% dan kadar residu oli 10% dan 20%

dengan kadar aspal adalah sangat kuat.

Page 97: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xl

Perbandingan flow tersebut dapat dibuat grafik dalam Gambar 4.17.

Gambar 4.17. Perbandingan nilai Flow terhadap kadar residu oli

Nilai flow merupakan besarnya perubahan bentuk plastis dari campuran akibat

adanya beban sampai batas keruntuhan. Nilai flow menunjukkan tingkat

kelenturan atau kekakuan campuran. Nilai flow dipengaruhi beberapa faktor, yaitu

kadar aspal, penetrasi aspal, suhu, gradasi dan jumlah pemadatan. Dari Gambar

4.17 di atas menunjukkan bahwa penggunaan perbedaan kadar residu oli tidak

memberikan pengaruh yang cukup besar terhadap nilai Flow. Untuk campuran

aspal yang menggunakan RAP 30% dengan residu oli 0% mempunyai nilai Flow

yang paling rendah yaitu sebesar 3,57 mm, sedangkan untuk campuran aspal yang

menggunakan RAP 30% dengan residu oli 20% mempunyai nilai Flow yang lebih

besar yaitu sebesar 4,03 mm. Nilai Flow yang tinggi mengindikasikan campuran

bersifat elastis dan lebih mampu mengikuti deformasi akibat beban, Sedangkan

nilai Flow yang rendah mengisyaratkan campuran berpotensi retak dini dan

berdurabilitas rendah. Hal ini disebabkan karena aspal dengan kadar campuran

residu oli yang tinggi memiliki kegetasan yang tinggi pula karena mutu dari

material aspal dari bahan bongkaran mengalami penurunan yang dikarenakan oleh

pengaruh lingkungan yang berupa temperatur, cuaca, dan pengaruh beban yang

melintasi jalan tersebut.

4.5. Curing Pada Campuran Hangat

Page 98: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xli

Benda uji yang digunakan pada Marshall Test diatas tidak mendapat perlakuan

curing. Oleh karena itu dibuat 6 benda uji pada kadar aspal optimum, yaitu kadar

aspal 6% dengan kadar residu oli 10% dan 20% dengan perlakuan curing.

Perlakuan curing dilakukan dengan pengovenan selama 3 jam pada suhu 40˚C

dapat dibuat grafik dalam Gambar 4.18.

Gambar 4.18. Perbandingan nilai stabilitas terhadap kadar residu oli (curing)

Berdasarkan Gambar 4.18 didapat nilai stabilitas untuk campuran RAP 30%

dengan kadar residu oli 10% pada kadar aspal 6% adalah 589,948 kg, dan untuk

campuran RAP 30% dengan kadar residu oli 20% pada kadar aspal 6% adalah

494,693 kg. Dari hasil tersebut, menunjukkan nilai stabilitas yang lebih baik dari

sebelumnya.

Spesifikasi Bina Marga adalah minimal 460 kg dan maksimal 750 kg.

Berdasarkan spesifikasi tersebut maka nilai stabilitas untuk campuran RAP 30%

dengan kadar residu oli dengan curing yang dilakukan dengan pengovenan selama

3 jam memenuhi syarat Bina Marga maka AC dapat digunakan. Untuk campuran

Spesifikasi Bina Marga max 750kg

Spesifikasi Bina Marga min 460kg

Page 99: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xlii

RAP 30% dengan kadar residu 10% tanpa curing juga memenuhi syarat Bina

Marga, sedangkan campuran RAP 30% dengan kadar residu 20% tanpa curing

nilai stabilitas kurang memenuhi syarat yang ditetapkan, tetapi AC masih dapat

digunakan.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan Berdasarkan data hasil penelitian di laboratorium dan hasil analisis data yang

diperoleh, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Pola hubungan linier antara variasi residu oli dengan suhu campuran hangat

(suhu pencampuran dan pemadatan) sangat erat seperti terlihat pada

persamaan sebagai berikut:

dengan nilai korelasi 0,97

dengan nilai korelasi 0,976

Keterangan:

Tpc : suhu pencampuran

Tpm : suhu pemadatan

c : variasi residu oli

2. Kadar aspal optimum yang diperoleh dengan menggunakan campuran agregat

RAP 30% dan variasi residu oli 0%, 10% dan 20% masing-masing adalah :

· Kadar aspal optimum 5,87% untuk 0% residu oli.

· Kadar aspal optimum 6% untuk 10% residu oli.

Page 100: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xliii

· Kadar aspal optimum 5,84% untuk 20% residu oli.

5.2. Saran

a. Penelitian lebih lanjut sebelum dilakukan pengujian sebaiknya dengan curing

terlebih dahulu untuk mendapatkan hasil yang lebih baik.

b. Kontrol suhu perlu lebih diperhatikan baik pada saat pencampuran maupun

pemadatan.

c. Nilai porositas kurang dari persyaratan Bina Marga maka kontrol saat

pemadatan perlu lebih diperhatikan untuk mendapat hasil yang lebih baik.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2005. Buku Pedoman Penulisan Tugas Akhir. Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret. Surakarta.

_______. 1995. A Big Stop Forward in Enviromental Protection. Bekasi : PT.

Wiraswaststa Gemilang Indonesia.

Aly, Mohamad Anas. 2007. Teknik Dasar dan Potensi Daur Ulang Konstruksi

Jalan. Yayasan Pengembang Teknologi dan Manajemen, Jakarta.

Ayuningtyas, Cory D.T., ST. 2009. Karakter Kuat Tekan Aspal Beton Agregat

Campuran 30% RAP Dengan Kombinasi Aspal Penetrasi 60/70 Dan

Residu Oli. Skripsi. Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas Sebelas

Maret. Surakarta.

Aravind,K. and Animesh Das (b). [Pavement Design with Central Plant Hot-Mix

Recycled Asphalt Mixes]. Construction and Building Materials, 21(5).

Diunduh di: http://www.google.co.id/jurnalresiduolibekas [2007, May].

Brown, Stephen. 1990. The Shell Bitumen Handbook. Chertsey : Shell Bitumen

U.K.

Departemen Pekerjaan Umum. 1987. Petunjuk Pelaksanaan Lapis aspal beton

(Laston) Untuk Jalan Raya. Direktorat Jendral Bina Marga, Jakarta.

77

xix

Page 101: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xliv

Goh, Shu Wei, PhD., et al. 2007. Laboratory Evaluation and Pavement Design for

Warm Mix Asphalt. Proceedings of the 2007 Mid-Continent

Transportation Research Symposium, Ames, Iowa, August 2007. Tersedia

di : www.ctre.iastate.edu/PUBS/midcon2007/YouLaboratory.pdf

Goh, Shu Wei, PhD., dan Zhanping You. 2008. Laboratory Evaluation of Warm

Mix Asphalt : A Preliminary Study. International Journal of Pavement

Research and Technology. Tersedia di :

www.ijprt.org.tw/files/sample/Vol1_No1(5).pdf

Hadi, S. 1987. Analisis Regresi. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada.

Hadsari, Vienti.2009. Kajian Karakter Marshall Pada Asphalt Concrete Dalam

Campuran Material RAP Dengan Residu Oli. Skripsi. Fakultas Teknik

Jurusan Sipil Universitas Sebelas Maret. Surakarta.

Krebs, et al.1971. Highway Material. Mc Graw Hill. Modul Kuliah. Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

Pradipta, Welly., et al. 2008. Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya.

Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas Sebelas Maret. Surakarta.

Saputro, Dedy Tahan.2009. Observasi Permeabilitas Pada Asphalt Concrete

Campuran Panas Dengan RAP. Skripsi. Fakultas Teknik Jurusan Sipil

Universitas Sebelas Maret. Surakarta.

Setyawan, Ary. 2007. Handout Mata Kuliah Perkerasan Jalan. Universitas

Sebelas Maret. Surakarta.

Shahani, Dr.P.B. 1983 and Visiting Scholar of University of California, Berkeley

and Ohio State University, Columbus, USA. Road Techniques. Khanna

Publishers, Delhi.

Sukirman, Silvia. 1995. Perkerasan Lentur Jalan Raya. Nova, Bandung.

Sukirman, Silvia.2003. Buku Beton Aspal Campuran Panas; edisi 1. Granit,

Jakarta.

Wahyu, Hengky.2009. Observasi Karakteristik Marshall Pada Aspal Concrete

Dengan Reclaimed Aspalt Pavement (RAP). Skripsi. Fakultas Teknik

Jurusan Sipil Universitas Sebelas Maret. Surakarta.

78

Page 102: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xlv

SPESIFIKASI BAHAN DAN CAMPURAN

Tabel A.1.Spesifikasi Pemeriksaan Agregat

No. Jenis pemeriksaan Syarat

1. Keausan (%) max. 40%

2. Penyerapan (%) max. 3%

3. Berat jenis Bulk min. 2,5 gr/cc

4. Berat jenis SSD min. 2,5 gr/cc

Sumber : Petunjuk Pelaksanaan Lapis Aspal Beton untuk Jalan Raya ( AASHTO T96-7 )

Tabel A.2. Spesifikasi Gradasi Campuran AC Spec IV Ukuran Saringan % Berat Lolos

19,1 mm (3/4”)

12,7 mm (1/2”)

9,52 mm (3/8”)

4,76 mm (#4)

2,38 mm (#8)

0,59 mm (#30)

0,279 mm (#50)

0,149 mm (#100)

0,074 mm (#200)

100

80 – 100

70 – 90

50 – 70

35 – 50

18 – 29

13 – 23

8 – 16

4 – 10

Sumber: Revisi SNI 03-1737-1989

Tabel A.3. Spesifikasi Pemeriksaan Aspal Keras Pen 60

Page 103: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xlvi

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. Daktalitas 25°C, cm SNI 06-2432-1991 min. 100

5. Berat jenis, gr/cc SNI 06-2441-1991 min. 1,0

6. Kelarutan dalam trichlor, % berat RSNI M -04-2004 min. 99

7. Penurunan Berat (dengan TFOF) % berat SNI 06 -2440-1991 mak. 0,8

8. Penetrasi setelah penurunan berat,% asli SNI 06-2456-1991 min.54

9. Daktilitas setelah penurunan berat,% asli SNI 06-2432-1991 min. 50

Uji nodal aspal

Standar naptha

Naptha xylene

10.

Hephtane Xylene

SNI 03-6885-2002 negatif

Sumber: Revisi SNI 03-1737-1989

Tabel A.4. Persyaratan Marshall Test Parameter Tes Marshall

No. Kondisi Lalu Lintas Stabilitas

(kg) Densitas (gr/cc)

Flow (mm)

Porositas (%)

MQ (kg/mm)

1. Berat ≥550 2-3 2-4 3-5 200-350

2. Sedang ≥450 2-3 2-4,5 3-5 200-350

3. Ringan ≥350 2-3 2-5 3-5 200-350 Sumber: Bina Marga (1987)

Page 104: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xlvii

PEMERIKSAAN AGREGAT DAN RAP

Tabel A.5. Hasil Pemeriksaan Agregat

No. Jenis pemeriksaan Hasil Syarat

1. Keausan (%) 26,48 % max. 40%

2. Penyerapan (%) 2,021 % max. 3%

3. Berat jenis Bulk 2,621 gr/cc min. 2,5 gr/cc

4. Berat jenis SSD 2,673 gr/cc min. 2,5 gr/cc

5. Berat jenis Apparent 2,784 gr/cc - Sumber : Vienti Hadsari (2009)

Tabel A.6. Gradasi RAP Benda uji (% Lolos) Rata-rata Ukuran

Saringan E1 E2 E3 E4 E5 (% Lolos) 3/4 " 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 1/2 " 97.89 99.47 98.65 99.27 99.05 98.87 3/8 " 91.30 95.79 94.20 95.50 93.45 94.05 # 4 69.56 78.05 74.52 78.30 70.49 74.19 # 8 55.11 63.20 58.39 63.82 54.06 58.92 # 30 31.16 36.57 35.14 36.87 30.06 33.96 # 50 23.25 27.28 26.23 27.20 22.28 25.25 # 100 15.71 18.54 17.72 18.05 15.05 17.01 # 200 12.46 17.49 15.91 16.02 13.51 15.08

Sumber : Dedy Tahan Saputro (2009)

Tabel A.7. Kadar Aspal Rata-rata RAP

Benda Uji Kadar Aspal Hasil Ekstraksi

E1 5,04 % E2 4,95 % E3 3,26 % E4 4,23 % E5 5,06 %

Rata-rata 4,51 % Sumber : Dedy Tahan Saputro (2009)

Page 105: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xlviii

Tabel A.8. Angka Korelasi Stabilitas Isi benda uji Tebal benda uji

(cm) (in) (mm) Angka korelasi

200 - 213 1 25,6 5,56 214 - 225 1 1/16 27,0 5,00 226 - 237 1 1/8 28,6 4,55 238 - 250 1 3/16 30,2 4,17 251 - 264 1 1/4 31,8 3,85 265 - 276 1 5/16 33,3 3,57 277 - 289 1 3/8 34,9 3,33 290 - 301 1 7/16 36,5 3,03 301 - 316 1 1/2 38,1 2,78 317 - 328 1 9/16 39,7 2,50 329 - 340 1 5/8 41,3 2,27 341 - 353 1 11/16 42,9 2,08 354 - 367 1 3/4 44,4 1,92 368 - 379 1 13/16 46,0 1,79 380 - 393 1 7/8 47,6 1,67 393 - 405 1 15/16 49,2 1,56 405 - 420 2 50,8 1,47 421 - 431 2 1/16 52,4 1,39 432 - 443 2 1/8 54,0 1,32 444 - 456 2 3/16 55,6 1,25 457 - 470 2 1/4 57,2 1,19 471 - 482 2 5/16 58,7 1,14 483 - 495 2 3/8 60,3 1,09 496 - 508 2 7/16 61,9 1,04 509 - 522 2 1/2 63,5 1,00 523 - 535 2 9/16 64,0 0,96 536 - 546 2 5/8 65,1 0,93 547 - 559 2 11/16 66,7 0,89 560 - 573 2 3/4 68,3 0,86 574 - 585 2 13/16 71,4 0,83 586 - 598 2 7/8 73,0 0,81 599 - 610 2 15/16 74,6 0,78 611 - 625 3 76,2 0,76

Page 106: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

xlix

Page 107: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

l

Page 108: kelengkapan revisi diar - digilib.uns.ac.id... · uji Marshall Test. Pengujian yang digunakan untuk mendapatkan hubungan antara suhu dan variasi residu oli, ... 3.1. Metode Penelitian

li