LAPORAN PRAKTIKUM PERKERASAN LENTUR Marshall Test
1. PENDAHULUAN
1.1 Standarisasi Praktikum
Berdasarkan AASHTO T 245-74, pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan plastis (flow) dari campuran aspal. Ketahanan ialah kemampuan dari suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi kelelehan plastis yang dinyatakan dalam kilogram. Kelelehan plastis ialah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0,01".
1.2 Tujuan Umum
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan plastisitas ( flow ) dari campuran aspal .
Ketahanan ( stabilitas ) ialah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi kelelahan beaban sampai terjadi kelelahan plastisitas ialah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban batas runtuh yang dinyatakan dalam mm, atau 0,01”.
1.3 Tujuan Khusus
1. Dapat memahami prosedur pelakasanaan pengujian campuran aspal dengan agregat dengan baik benar.
2. Dapat menggunakan peralatan pengujian campuran aspal dan agregat dengan baik dan benar.
3. Dapat mencatat, menghitung dan menganalisa data pengujian campuran aspal dan agregat dengan metode Marshall.
2. DASAR TEORI
2.1 Teori 1
Maksud dari kestabilan campuran aspal ialah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi kelelahan plastis yang dinyatakan dalam kg atau pound. Sedangkan kelelahan plastis ialah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atatu 0,01”.
Tahap pencampuran aspal : a. Pemeriksaan mutu bahan
Bahan untuk membuat campuran aspal digunakan hasil pemeriksaan bahan yang sudah dilakukan selama pengujian praktikum.
b. Spesifikasi terhadap bahan
Spesifikasi bahan yaitu batasan-batasan yang harus dipenuhi agar dapat hasil yang sesuai standar mutu.
Spesifikasi dibagi menjadi 2 bagian, yaitu :
- Spesifikasi gradasi (analisa saringan)
- Spesifikasi mutu campuran (mix property)
Dalam menentukan spesifikasi, ada beberapa hal yang perlu menjadi pertimbangan, antara lain :
- Jenis konstruksi, yaitu dimana lapisan aspal digunakan (missal : surface course)
- Tebal lapisan yang direncanakan
- Jenis dan fungsi jalan, untuk menentukan karakteristik permukaan yang dikehendaki.
c. Menentukan kombinasi bahan-bahan terpakai, sehingga gradasi dari campuran dapat memenuhi spesifikasi gradasi yang telah ditentukan. Menentukan perbandingan agregat, dapat dilakukan dengan cara grafis atau dengan cara analitis.
d. Job mix design, yaitu melakukan pengujian mutu dari campuran yang dibuat, oleh karena itu ditentukan kadar aspal optimum yang dapat memenuhi spesifikasi mutu campuran. Spesifikasi untuk campuran aspal, antara lain berdasarkan :
- Ditjen Bina Marga PU
- The Asphalt Institut
Perencanaan aspal beton berdasarkan pada hasil analisa saringan (ayakan). Dari grafik kuantitatif analisa saringan (ayakan) dapat ditentukan jumlah prosentase agregat dari fraksi I dan fraksi II terhadap berat total agregat dari masing-masing fraksi.
Setelah diketahui persentase ukuran agregat, selanjutnya jumlah persentase lolos dapat dikontrol berdasarkan spesifikasi yang ditentukan.
Proses selanjutnya adalah menentukan berat benda uji, ditentukan setiap benda uji seberat 1200 gram. Dibuat 5 (lima) buah benda uji dengan perbedaan kandungan kadar aspal, yaitu : 5%, 5,5%, 6%, 6,5% dan 7%. Pada pengujian dibuat 2 grup benda uji, yaitu untuk 1 grup ditumbuk dengan 50 kali tumbukan dan 1 grup lagi ditumbuk dengan 75 kali tumbukan.
Analisa dari percobaan Marshall test terhadap Mix Design lapis permukaan dibuat 4 (empat) grafik yang didapat dari :
a. Stability (= q lbs) dengan kadar aspal (= %) b. Rongga terisi aspal (= m%) dari kadar aspal c. Density (= q Gr/cc) dari kadar aspal
d. Rongga dalam campuran (= n%) dari kadar aspal
Berdasarkan ketentuan spesifikasi mutu campuran dari Bina Marga (dalam percobaan menggunakan spesifikasi BM-III), akan diperoleh harga-harga dari m,n,q dan r. Dari harga-harga tersebut akan didapat grafik untuk mencari kadar optimum dari aspal terhadap campuran yang dibuat.
Untuk mendapatkan grafik yang memnuhi persyaratan, perlu diperhatikan factor-faktor yang mempengaruhi, yaitu :
a. Kadar aspal yang diberikan b. Gradasi agregat
c. Cara pemadatan yang dilakukan d. Suhu waktu pemadatan
e. Suhu waktu pengetesan Ketentuan sifat-sifat campuran laston (AC)
Sifat-sifat Campuran Laston
WC BC Base
Penyerapan aspal (%) Maks. 1,2
Maks. 5,5
Rongga dalam agregat (VMA) (%) Min. 15 14 13
Rongga terisi aspal (%) Min. 65 63 60
Stabilitas Marshall (kg) Min. 800 1500
Maks. -
-Pelelehan (mm) Min. 3 5
Marshall Quotient (kg/mm) Min. 250 300
Stabilitas Marshall sisa (%) setelah
Min. 75
perendaman selama 24 jam, 60°C Rongga dalam campuran (%) pada
Min. 2,5 kepadatan membal (refusal)
Dept PU, 2005
Ketentuan sifat-sifat campuran laston dimodifikasi (AC-Modified)
Sifat-sifat Campuran Laston
WC BC Base
Penyerapan aspal (%) Maks. 1,7
Jumlah tumbukan per bidang 75 112
Rongga dalam campuran (%) Min. 3,5
Maks. 5,5
Rongga dalam agregat (VMA) (%) Min. 15 14 13
Rongga terisi aspal (%) Min. 65 63 60
Stabilitas Marshall (kg) Min. 1000 1800
Maks. -
-Pelelehan (mm) Min. 3 5
Marshall Quotient (kg/mm) Min. 300 350
Stabilitas Marshall sisa (%) setelah Min. 75 perendaman selama 24 jam, 60°C
Rongga dalam campuran (%) pada
Min. 2,5 kepadatan membal (refusal)
3. ANALISA DAN PERHITUNGAN
3.1 Peralatan dan Bahan
Alat uji marshall.
Watebath.
3.1.1 Bahan
Benda Uji (kadar aspal 5%; 5,5%; 6%; 6,5%; 7%).
Air Panas.
Cairan Pelumas.
3.2 Langkah Kerja
4. Benda uji dibersihkan dari kotoran-kotoran yang menempel, kemudian
diberi tanda pengenal pada masing-masing benda uji untuk ketelitian pengujian.
5. Benda uji diukur dengan ketelitian 0, 1 mm dan ditimbang untuk memperoleh
berat kering.
6. Benda uji direndam dalam air selama 24 jam pada suhu ruangan.
7. Setelah direndam selama 24 jam, benda uji dikeluarkan untuk mendapatkan
berat basah (berat kering permukaan jenuh). Langkah selanjutnya benda uji ditimbang dalam air untuk mendapatkan berat dalam air.
8. Berikutnya benda uji direndam dalam oven air panas dengan suhu 60 °C, selama
30 menit
9. Bersihkan dahulu batang penutupan (guide rod) beserta permukaan dari
kepala penekan (test heads) sebelum melakukan pengujian dengan alat Marshall.
10.Lumasi dengan cairan pelumas batang penuntun hingga kepala penekan yang
atas dapat meluncur dengan bebas, apabila dikehendaki kepala penekan
dapat pula direndam bersama-sama benda uji pada suhu 21 °-38° C.
11.Setelah direndam 30 menit, benda uji dikeluarkan dari tempat
Sedangkan sebelah atas benda uji dipasang segmen bagian atas. Keseluruhannya diletakkan pada alat penguji.
12.Arloji kelelehan (flow meter) dipasang pada kedudukannya, putar pengatur
jarum arloji kelelehan sampai menunjukkan angka nol. Sementara selubung tangki arloji (sieve) dipegang teguh terhadap segmen atas kepala penekan (breaking head).
13.Kepala penekan beserta benda uji dinaikkan hingga menyentuh/menempel alas
cincin penguji dengan memutar tombol up pada mesin penguji. Kedudukanjarum arloji penekan diatur pada angka nol.
14.Pemberian beban terhadap benda uji dengan memutar tomnol up pada
mesin penguji. Pembebanan terhadap benda uji dengan kecepatan yang tetap, yaitu 50 mm per menit. Pembebanan dikatakan maximum apabila putaran jarum arloji penekan menunjukkan gerak kebalikan arah. Selubung tangkai arloji kelelehan pada segmen atas dari kepala penekan, ditekan selama pembebanan berlangsung.
15.Apabila pembebanan sudah mencapai maximum, angka kelelehan dicatat
yang ditunjukkan olehjarum arloji kelelehan. Begitu pula angka ketahanan dicatat yang ditunjukkan oleh jarum arloji ketahanan. Lepaskan selubung tangkai arloji kelelehan untuk mengeluarkan benda uji.
16.Waktu yang diperlukan saat diangkatnya benda uji dari rendaman air
16.1Hasil Praktikum
16.1.1 Data dan Perhitungan
: 6.5 6.952 6.5 1163 1180 688 492 2.364 2.40 14 84 1 16 91 1.45 72 997.20 1.09 3.39 294.159 7 7.527 7 1160 1175 686 489 2.372 2.38 15 84 0 16 97 0.45 63 872.55 1.14 4.45 196.079
Keterangan :
a. % aspal terhadap batuan h. Berat Maksimum (Teoritis) m. % Rongga terhadap Aspal
berat campuran = 1200 gr n. % Rongga terhadap Campuran
b. % aspal terhadap campuran
o. Pembacaan Arloji Stabilitas berat total =1200 gr p. Stabilitas x Kalibrasi Alat (kg)
Bj Aspal = 1.1 q. P x Angka koreksi volume (koreksi c. Berat Kering (gr) i. Volume Total Aspal volume c berdasarkan isi benda uji)
d. Berat SSD (gr) (lihat tabel Bab 12)
e. Berat dalam Air (gr) j. Volume Total Agregat r. Hasil pembacaan flow (mm) f. Volume = d - e (gr) MQ = Marshall Quoetien (Kn/mm) g. Berat Isi Beda Uji = c/f k. Jumlah kandungan rongga = 100 - i - j
0 2 4 6 8 10 12
Marshall Quoetien (>200 kg/mm)
MQ Harga Minimal
MQ Harga Minimal Harga Minimal
% Aspal
Fl
o
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
VMA (>15%)
Rongga Terhadap Agregat (VMA) Harga Minimal
% Aspal
V
o
lu
m
e
T
e
rh
a
d
a
p
A
g
re
g
a
t
16.2Analisa Kemungkinan Kesalahan
17. PENUTUP
17.1Kesimpulan
Setelah dilakukannya serangkaian kegiatan pengujian karakteristik campuran aspal dan agregat dengan memplotkan nilai – nilai dari kepadatan, VMA, VIM, VFA, stabilitas, kelelehan dan MQ pada grafik analisa, diperoleh kadar aspal optimum pada kadar aspal 6 %. Hasil ini telah memenuhi semua persyaratan dari kandungan aspal dilihat dari nilai
kepadatan, VMA, VIM, stabilitas, kelelehan dan MQ.
