KARAKTERISTIK MARSHALL CAMPURAN ASPHALT CONCRETE WEARING
COURSE (AC-WC) MENGGUNAKAN MATERIAL ALAM TRAS LOMPOTOO
SEBAGAI FILLER
Rahmat Libunelo1, Frice L. Desei, S.T,.M.sc2, Yuliyanti Kadir, S.T,.MT3
Pembangunan infrastruktur jalan raya di provinsi Gorontalo terus meningkat hingga satu dekade terkhir pemanfaat material alam yang sulit diperoleh membuat konsumen untuk menggunakan sebagai alternatif penggati filler, dan membuat biaya pekerjaan jalan semakin besar. Tujuan penlitian ini untuk membandingkan nilai stabilitas penggunaan tras lompoto sebagai filer pengganti semen pada lapisan Aus Jalan raya (AC-WC). Penelitian ini menggunakan metode analisis eksperimental menggunakan spesifikasi standar Bina Marga, 2010. Agregat Penyusun diperoleh dari Quary gentuma serta bahan pengikat menggunakan aspal pertamina penetrasi 60/70, Hasil analisis diperoleh semakin optimal aspal isi 4,8% dan distribusi agregat kasar 22, 2%, agregat halus 27,0% dan dan filler 50.8%. kombinasi tras pengganti filler dilakukan dalam variasi 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50%. Hasil analisis ditemukan hasil maksimum stabilitas marshall berada pada variasi ideal tras 20% dari 50.8% filler, Efek dari subtitusi tras sebagai filler diperoleh parameter karakteristik campuran Marshall AC-WC menunjukkan nilai-nilai kepadatan 2.026 gr/cm3 membaik 2.001 gr / cm3, VMA 14.357% mengecil 14.185%, nilai VMA nilai menurun dari 14,357% menjadi 14,185%, nilai VFWA yang menurun dari 64.68% membaik 63.0%, nilai Marshall Quotiont menurun dari 318,045% membaik 290,660%. stabilitas menurun 1464, 38 ke 1430.06 tetapi VITM meningkat dari 4,80% menjadi 5,00%, dari hasil yang diperoleh dapat disimpulkan subtitusi tras sebagai alternative penggati semen baik untuk lapisan AC-WC dan semua parameter uji memenuhi spesifikasi bina marga.
Kata kunci: Tras, Filler, AC-WC
PENDAHULUAN
Kebutuhan material alam untuk konstruksi perkerasan jalan raya di Provinsi Gorontalo baik untuk fraksi agregat kasar, agregat halus atau pun filler sangat besar, hal ini membuat pemanfaatan filler pada perkerasan sering tidak sebanding dengan ketersediaan, untuk itu sebagai langkah alternatif dari sulitnya mencari abu batu maka semen portland kini menjadi satu-satunya pilihan, hal ini tentu akan menambah besarnya biaya pekerjaan jalan raya. Atas permasalahan
ini subtitusi material alternative yang memiliki parameter terukur dan memiliki deposit yang cukup dalam pemanfaatannya kedepan. Peneltian ini bermaksut untuk mengukur kemampuan tras dalam satu campuran dan mendapatkan formula yang lebih ekonomis tetapi nilai stabilitas Marshall tetap ideal. Jauhnya perbandingan harga antara semen portland dan pasir tras mampu membuat harga pelaksanaan jalan reya menjadi lebih ekonomis.
Metode Pelaksanaan Agregat Kasar
Fraksi agregat yang menjadi bagian dari bahan percobaan terlebih dahulu disiapkan. Proses penakaran agregat harus sesuai ketentuan jenis campuran ketentuan fraksi agregat.
Tabel 1. Standar Spesifikasi .Agregat Kasar
Catatan : Abrasi dengan mesin Los Angles dengan 100 putaran harus dilakukan untuk mengetahui keseragaman mutu agregat dan nilai abrasi dengan 100 putaran yang diperoleh tidak boleh melampaui 20% dari nilai abrasi dengan 50%. (1). 95/90 menunjukkan bahwa 95 % agregat kasar mempunyai muka bidang pecah satu atau lebih dan 90 % agrregat kasar mempunyai muka bidang pecah dua atau lebih.
Sumber : Bina Marga (2010)
Agregat Halus
Bina Marga dalam spesifikasi umum 2010 menetapkan ketentuan penggunaan agregat halus yaitu:
a. Agregat harus terdiri dari pasir atau pengayakan batu yang lolos ayakan No. 4 (4,75 mm).
b. Pasir alam yang digunakan dalam campuran Asphalt Concrete (AC) tidak melampaui 15% terhadap berat total campuran.
c. Agregat harus merupakan bahan yang bersih, keras, bebas dari lempung atau bahan yang tidak dikehendaki lainnya.
Tabel 2. Ketentuan agregat halus
Pengujian Standar Nilai
Nilai setara pasir SNI 03-4428-1997 Min 60%
Kadar lempung SNI 3423 : 2008 Maks 1%
Angularitas (ke dalaman dari permukaan < 10 cm)
SNI 03-6877-2002 Min. 45 Angularitas (ke dalaman dari permukaan >10 cm) Min. 40 Sumber : Bina Marga 2010
Pengujian Standar Nilai
Kekekalan bentuk agregat terhadap larutan natrium dan magnesium
SNI 03-3407-2008 Maks 12 %
Abrasi dengan mesin
Los Angeles
Campuran AC bergradasi kasar
SNI 2417:2008
Maks 30 % semua jenis campuran
aspal ber gradasi lain
Maks 40 %
Kelekatan agregat terhadap aspal SNI 03-2439-2011 Min 95 % Angularitas ke dalam dari permukaan <10 DoT’ Pennsylvania Test Method PTM
NO.621
95/902
Angularitas ke dalam dari permukaan <10 80/752
Bahan Pengisi (filler)
Bahan pengisi harus dari abu batu, batu kapur, kapur padam, semen atau bahan non plastis lainnya. Bahan pengisi harus kering dan bebas dari bahan lain yang mengganggu dan bila diperiksa dengan analisa saringan secara basah memenuhi gradasi yang sudah ditentukan (Saodang,2005).
Tabel 3. Persyaratan bahan pengisi
Pengujian Standar
Nilai
Aspal emulsi Asbuton
Lolos saringan 200 SNI 03-4142-1996 Maks 75 % -
Lolos saringan 100 - 95 %
Bebas dari bahan organis 4 %
Sumber : Bina Marga 2010
Tras
Bahan galian tras yang terdapat di alam umumnya berasal dari batuan piroklastik dengan komposisi andesitis yang telah mengalami pelapukan secara intensif sampai dengan derajat tertentu. Proses pelapukan berlangsung disebabkan oleh adanya air yang mengakibatkan terjadinya pelolosan (leaching,) pada sebahagian besar komponen basa seperti : CaO, MgO, NaO dan KjO yang dikandung oleh mineral-mineral batuan asal. Komponen CaO yang mengalami proses paling awal kemudian disusul dengan komponen berikutnya, sesuai dengan mineral pembentuk batuan dalam reaksi seri bowen. Dengan terjadinya proses pelolosan tersebut, maka akan tertinggal komponen-komponen SiO2 (silika)
Aspal
Tabel 4.Ketentuan-ketentuan untuk aspal keras
Jenis Pengujian Metode Pengujian
Tipe I Aspal Pen. 60-70
Tipe II Aspal yang Dimodifikasi
A (1) B C
Daktilitas pada 25C,(cm)
Jenis Pengujian Metode Pengujian
Tipe I Aspal Pen. 60-70
Tipe II Aspal yang Dimodifikasi
A (1) B C
Pengujian Residu hasil TFOT atau RTFOT :
Berat yang Hilang (%) SNI
06-2441-1991 < 0.8 Partikel yang lebih halus
dari 150 micron (m) (%) Min. 95
(1) - -
Sumber : Bina Marga (2010)
Bahan Aditif
Wetfix-BE + 0,3% terhadap kadar aspal, hal ini disebabkan Wetfix-BE merupakan bahan tambah kimia sensitif, Wetfix-BE sangat baik untuk meningkatkan stabilitas campuran beraspal. Secara lengkap mengenai spesifikasi Wetfix-BE oleh AKZO NOBEL Asphat Application ditunjukkanpada Tabel 1.8
Tabel 5 Spesifikasi Wetfix-BE
Parameter Batas Metode
Penampilan coklat, cairan kental pada 20 ° C
11 (5% dalam air)
Kemasan dan penyimpanan Produk ini stabil selama minimal dua tahun
Pada wadah aslinya tertutup pada suhu kamar Penyimpanan dan penanganan
Asphalt Concrete Wearing Course (AC-WC)
Lapisan AC-WC ialah lapis aus atau lapis permukaan dengan ukuran agregat maksimum 4,75 mm. Setiap lapisan AC-WC harus mempunyai tekstur agregat yang paling halus jika dibandingkan dengan jenis Laston lainnya, Bina Marga 2010 mengatur daerah larangan (restriction zone)
Tabel 6.Ketentuan sifat-sifat campuran laston (AC)
Catatan : Abrasi dengan mesin Los Angles dengan 100 putaran harus dilakukan untuk mengetahui keseragaman mutu agregat dan nilai abrasi dengan 100 putaran yang diperoleh tidak boleh melampaui 20% dari nilai abrasi dengan 50%. (1). 95/90 menunjukkan bahwa 95 % agregat kasar mempunyai muka bidang pecah satu atau lebih dan 90 % agrregat kasar mempunyai muka bidang pecah dua atau lebih. Sumber : Bina Marga (2010)
Pengujian Standar Nilai
Sifat-sifat Campuran
Laston
Lapis Aus Lapis Antara Pondasi
Halus Kasar Halus Kasar Halus Kasar
Stabilitas Marshall sisa (%) setelah perendaman
Kekekalan bentuk agregat terhadap larutan natrium dan magnesium SNI
03-3407-2008
Maks 12 %
Abrasi dengan mesin Los Angeles
Campuran AC bergradasi kasar SNI 2417:2008
Maks 30 % semua jenis campuran
aspal ber gradasi lain
Maks 40 %
Kelekatan agregat terhadap aspal SNI 03-2439-2011 Min 95 % Angularitas ke dalam dari permukaan <10 DoT’ Pennsylvania Test Method PTM NO.621 95/902
Angularitas ke dalam dari permukaan <10 80/752
Bagan Alir Penelitian
Gambar 1 Bagan alir penelitian
Pengambilan material
Filler 1.Kadar air 2.Berat Jenis Dan penyerapan 3.Gradasi Agregat Pemeriksaan material
Agregat
1. Kadar air
2. Berat jenis dan penyerapan
3. Gradasi Agregat
4. Kepipihan dan Kelonjongan
5. Impact
6. Abrasi
Aspal
1. Penetrasi 2. Berat Jenis 3. Titik Lembek 4. Titik nyala 5. Kehilangan berat 6. Daktilitas
Rancangan campuran (Mix Desain)
Pembuataan benda uji dengan variasi tras 10 %, 20%, 30%, 40%, 50%
Pembuatan benda uji dengan variasi kadar aspal Kadar aspal : -1,0 ; -0,5 ; Pb ; +0,5 ; +1,0
Uji Marshall Tahap I
Penentuan kadar aspal optimum (KAO) Pb = 0,035(%CA) + 0,045(%FA) + 0,18(%FF) + K
Mulai
Spesifikasi
Uji Marshall Tahap II Dengan Variasi Tras
Hasil Dan Pembahasan
Kesimpulan Dan Saran
Selesai
Tidak memenuhi Tidak
Agregat
Hasil pemeriksaan agregat yang dilakukan, didapat data-data agregat yang telah sesuai dengan spesifikasi Bina Marga 2010 revisi II. Kesuluruhan data hasil pemeriksaan agregat ditunjukkan pada ringkasan pemeriksaan agregat pada Tabel 4.1
Aspal
Hasil pengujian pada aspal yang digunakan untuk AC ialah aspal pertamina 60/70, ringkasan Tabel 7. Parameter Aspal
No. Pengujian Material Spesifikasi Data Pemeriksaan
1 Kadar Air
Pengujian Spesifikasi Data aspal
Titik Lembek (°C) ≥ 53 53,1
Penetrasi Pada 25° C 60-70 65,5
Berat Jenis ≥ 1.0 1,07
Titik Nyala (°C) dan titik
Bakar ≥ 232 241 dan 248
Kehilangan Berat (%) ≤ 0,8 0,45
Rancangan Kadar Aspal Optimum
Tabel 8. Analisis Kadar aspal Otimum
Karakteristik Marshall Kadar Aspal Optimum (KAO)
Tabel 9. Analisis Kadar aspal Otimum Karakteristik
Marshall Spesifikasi
Kadar Aspal (%)
2,9 3,4 3,9 4,4 4,9
Density (gr/cm3) 2,0 % 1,91 1,92 1,98 2,01 2,03
VMA(%) 14,0 % 17,29 17,37 15,20 14,52 14,01
VITM (%) 3-5 % 13,47 12,23 8,58 6,46 4,51
VFWA (%) 63 % 22,15 29,60 43,64 56,12 68,37
Stabilitas (kg) 800 % 3063,94 3286,26 2413,38 1716,
33 2082,94
Flow (mm) 3 % 4,7 4,3 3,9 3,8 5,7
MQ (kg/mm) 300 % 661,6 781,1 702,35 449,8 370,8
Maka didapat nilai KAO sebagai berikut : KAO = (4,7% + 4,9) / 2 = 4,8 %
Berdasarkan hasil pengujian dan analisis didapat kadar aspal yang memiliki karateristik Marshall ideal ialah 4,8 %. Hasil analisis ditunjukkan pada Tabel.4.6
Kadar Aspal Rencana 2,9% 3,4% 3,9% 4,4% 4,9%
Total Campuran 1200 1200 1200 1200 1200
Total Aspal 34,8 40,8 46,8 52,8 58,8
Berat Aspal Penetrasi 60/70 34,8 40,8 46,8 52,8 58,8 Berat Agregat (Gr) 1165,2 1159,2 1153,2 1147,2 1141,2
Total Agregat (%) 97,1 % 96,6 % 96,1 % 95,6 % 95,1 % Rancangan Masing-Masing Fraksi
Course Agregat 22,2 % 258,7 257,3 256,0 254,7 253,3 Fine agreggate 27,0 % 314,6 313,0 311,4 309,7 308,1
Fine Filler 50,8 % 591,9 588,9 585,8 582,8 579,7
Grafik kadar aspal optimum
Tabel 10. Analisis Kadar aspal Otimum
Rancangan Ideal Tras Dalam Campuran AC-WC
Karakteristik Masrshall
Karakteristik Marshall Campuran Spesifikasi Nilai
Min Max
Kepadatan (gr/cm3) 2,0 - 2,0
VMA (%) 14 % - 14
VITM (%) 3 5 5,0
VFWA (%) 63 63,10
Stabilitas (kg) 800 - 1430
Flow (mm) 3 - 5,3
MQ (kg/mm) 250 - 280
Kepadatan
VMA
VITM
VFWA
Stabilitas
Flow
MQ
Karakteristik Marshall
Campuran Spesifikasi Laston AC-WC
Kadar Aspal Optimum 4,80 %
Min Max
Density (gr/cm3) 2,0 - 2,33
VMA (%) 14 - 14,25
VITM (%) 3,5 5,0 5,00
VFWA (%) 63 - 65,00
Stabilitas (kg) 800 - 1900,00
Flow (mm) 3 - 5,25
MQ (kg/mm) 250 - 460,00
Grafik Ideal variasi tras 20%
Perbandingan nilai karakteristik marshall dengan dan tanpa variasi Tras
Hasil pengujian Marshall antara campuran AC-WC yang tidak menggukan variasi tras dan campuran dengan menggunakan variasi tras, maka didapat beberapa perbandingan karakteristik Marshall
Tabel. Perbandingan Karakteristik Marshall Campuran
Campuran AC-WC
Karakteristik Marshall
Spesifikasi Tanpa Tras
Menggunakan Tras
Prosentase Naik/ Turun 20% = 10,160
Density (gr/cm3)
2,0 % 2,026 2,000 -1,28%
VMA (%) 14,0 % 14,357 14,185 -1,20%
VITM (%) 3-5 % 4,80 5,00 4,17%
VFWA (%) 63% 64,686 63,0 -2,48%
Stabilitas (kg) 800% 1464,386 1430,065 -2,34%
Flow (mm) 3% 4,80 5,00 0,96%
MQ (kg/mm) 300% 318,045 290,660 8,61%
Kepadatan VMA VITM VFWA Stabilitas
Flow
MQ
KESIMPULAN DAN SARAN
Subtitusi filler dengan tras lompotoo kedalam campuran asphalt concrete wearing course mencapai nilai ideal pada 20% dan dapat digunakan berdasarkan parameter karakteristik marshall menunjukkan nilai maksimal dari kekuatan campuran yang mengacu pada standar yang ditetapkan oleh bina marga. Pengujian unsut kimiawi dalam kandungan tras harus ditelitih lebih jauh terutama terkait kesamaan sifat silika tras dan semen porlant, untuk mengikat agregat.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan kepada ketua jurusan dan staf dosen jurusan Teknik sipil yang telah memfasilitasi dan memberikan masukan selama proses penelitian ini dilaksanakan.
DAFTAR PUSTAKA
Alamsyah. A .A. (2001). Rekayasa Jalan Raya. Malang : UMM Press.
Asphalt Aplication. Retrieved Januari Jumat, 2014 ,from.
http://sc.aksonobel.com/en/asphalt/pages/product-detail.aspx?prodid=8557.
Bina Marga. (2010). Rancangan Spesifikasi pekerjaan konstruksi jalan dan jembatan Revisi Ke-2.Jakarta : Dep. PU.
Desei . L . Frice. (2001). Pemanfaatan tras dan kerikil sebagai campuran aspal panas pada jalan raya. Manado: Univesitas Samratulangi.
Dinas Pekerjaan Umum Provinsi Gorontalo. (2014). Laporan Peningkatan Kinerja Jalan di
Provinsi Gorontalo. Diakses Tanggal 21 Januari
2014.(http://pu.Gorontaloprov.go.id/page/sub-dinas-bina-marga)
Dinas Pekerjaan Umum Tambang dan Mineral Lombok barat. (2008) . Diakses Tanggal 15 Januari. (http://disputambenlobar.blogspot.com/2008/08/dapatkan-tras-menggantikan-pasir.html?m=1)
Hardiyatmo.H .C. (2011).Perancangan perkerasan jalan dan penyelidikan tanah.Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Maksud. M .R. (2011). Pemanfaatan kerikil sungai bone dan tras Lompotoo sebagai material lapis pondasi bawah jalan raya. Gorontalo: Tugas Akhir Program Diploma Universitas Negeri Gorontalo.
Manoppo. R. E. M (2011). Pemanfaatan Tras Sebagai Filler Dalam Campuran Aspal Panas. HRS – WC.Manado: Univesitas Samratulangi.
