LAPORAN PRAKTIKUM KONSTRUKSI
JALAN
PENGUJIAN MARSHALL
Laporan Ini disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Praktikum Jalan Raya
Di Laboratorium Konstruksi Jalan
Mata Kuliah: Konstruksi Jalan Raya
Dosen Pengampu: Faqih Ma’arif, M.Eng.
Disusun oleh:
Anisa Nurfarteja Amanda (13505241086)
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN FAKULTAS TEKNIK
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena hanya dengan Rahmat dan Hidayah-Nya sehingga kami dapat melaksanakan praktikum dan dapat menyelesaikannya dengan baik hingga menjadi sebuah laporan praktikum konstruksi jalan. Adapun tujuan dari Praktikum Konstruksi Jalan yaitu agar mahasiswa memiliki gambaran tentang kegunaan dan manfaat didalam suatu pekerjaan di lapangan.
Penyusun menyadari bahwa tersusunnya laporan ini bukan hanya atas kemampuan dan usaha penulis semata, maka pada kesempatan ini izinkalnlah kami mengucapkan terimakasih kepada beberapa pihak yang dengan tulus memberikan bantuannya kepada kami yang sangat berharga bagi kami yaitu: 1. Bapak Faqih Ma’arif, M.Eng, selaku Dosen Pengampu yang selalu
membimbing kami.
2. Bapak Sudarman selaku teknisi di ruang praktikum yang selalu membantu dalam penyiapan alat dan bahan pengujian.
3. Saudara Nuruzzaman dan Saudara Maris selaku pendamping selama praktikum berlangsung.
4. Teman-teman satu kelompok yang telah memberikan bantuannya dan masukannya dalam pembuatan laporan ini.
5. Semua pihak yang telah mendukung dan memberi bantuan dalam proses Praktikum Kontruksi Jalan tersebut sehingga dapat berjalan dengan lancar.
Pembuatan laporan Praktikum Kontruksi Jalan ini tentunya masih banyak kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu saran dan kritik yang membangun sangat kami harapkan. Semoga laporan ini bermanfaat bagi kami mahasiswa khususnya dan semua pihak yang memerlukan.
Yogyakarta, 11 Desember 2014 Penulis
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... A. JENIS PENGUJIAN... B. KAJIAN TEORI... C. ALAT DAN BAHAN... D. LANGKAH KERJA... E. PENYAJIAN DATA... F. PEMBAHASAN... G. KENDALA PRAKTIKUM... H. KESIMPULAN... I. SARAN-SARAN... DAFTAR PUSTAKA... LAMPIRAN...
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Termometer... Gambar 2. Kompor Listrik... Gambar 3. Ayakan... Gambar 4 Cetakan Silinder... Gambar 5. Penumbuk... Gambar 6. Kaleng Agregat... Gambar 7. Ejector... Gambar 8. Timbangan... Gambar 9. Skrap... Gambar 10. Tang... Gambar 11. Jangka Sorong... Gambar 12. Piring... Gambar 13. Mesin Uji Marshall... Gambar 14. Alas Kertas... Gambar 15. Aspal... Gambar 16. Agregat...
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Ketentuan Termometer yang Umum Digunakan... Tabel 2. Hasil Pelaksanaan Persiapan Agregat... Tabel 3. Hasil Pengujian Marshall...
A. JENIS PENGUJIAN
Praktikum konstruksi jalan raya yang terakhir yakni pengujian marshall. Tujuan dari pengujian ini adalah untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan plastis (flow) dari campuran aspal dan agregat sehingga akan didapatkan suatu campuran aspal yang memenuhi ketentuan-ketentuan yang telah ditetapkan di dalam kriteria perencanaan.
B. KAJIAN TEORI
Menurut Sukirman (2003), aspal adalah merupakan senyawa hidrokarbon berwarna coklat gelap atau hitam pekat yang dibentuk dari unsur-unsur asphaltenes, resins, dan oils. Aspal pada lapis perkerasan berfungsi sebagai bahan ikat antara agregat untuk membentuk suatu campuran yang kompak, sehingga akan memberikan kekuatan masing-masing agregat (Krebs and Walker, 1971). Selain sebagai bahan ikat, aspal juga berfungsi untuk mengisi rongga antara butir agregat dan pori-pori yang ada dari agregat itu sendiri.
Pengujian nilai stabilitas adalah kemampuan maksimum beton aspal padat menerima beban sampai terjadi kelelehan plastis yang dinyatakan dalam kilogram atau kemampuan perkerasan jalan menerima beban lalu lintas tanpa terjadi perubahan bentuk tetap seperti gelombang, alur, dan bleeding. Pengujian kelelehan (flow) adalah keadaan perubahan bentuk suatu campuran yang terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0,01.
Berdasarkan SNI 06-2489-1991, Metode pengujian Marshall ini meliputi pengukuran stabilitas dan alir (flow) dari suatu campuran aspal dengan agregat ukuran maksimum 2,54 cm. Metode ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pelaksanaan campuran aspal dengan alat marshall dengan tujuan untuk mendapatkan suatu campuran aspal yang memenuhi ketentuan-ketentuan yang telah ditetapkan di dalam kriteria perencanaan. Yang dimaksud dengan stabilitas adalah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi alir (flow) yang dinyatakan dalam kilogram sedangkan alir (flow) adalah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban, dinyatakan dalam mm. Peralatan yang digunakan antara lain:
1. Tiga buah cetakan benda uji yang berdiameter 10,16 cm dan tinggi 7,62 cm 2. Mesin penumbuk manual atau otomatis
3. Alat pengeluaran benda uji 4. Alat marshall
5. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu 6. Bak perendam (water bath)
7. Timbangan yang dilengkapi dengan penggantung benda uji 8. Pengukur suhu dari logam (metal thermometer)
C. ALAT DAN BAHAN
Alat dan bahan yang digunakan dalam pengujian marshall adalah sebagai berikut:
1. Alat
Alat yang digunakan untuk melakukan pengujian meliputi: a. Termometer
Termometer digunakan sebagai alat pengukur suhu. Termometer harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
1). Termometer harus dikalibrasi dengan maksimum kesalahan skala tidak melebihi 0,1 ℃ atau dapat juga digunakan pembagian skala termometer lain
yang sama ketelitiannya dan kepekaannya. 2). Termometer yang sesuai dan umum digunakan:
Tabel 1. Ketentuan Termometer yang Umum Digunakan
(Sumber: RSNI 06-2456-1991)
3). Termometer yang digunakan untuk bak perendam harus dikalibrasi secara periodik dengan cara sesuai ASTM E77.
No. ASTM Rentang
17 C 19 sampai dengan 27 ℃ 63 C 8 sampai dengan +32 ℃
Gambar 1. Termometer (Sumber: Dokumen pribadi, 2014)
b. Kompor Listrik
Saat pengujian, kompor listrik digunakan sebagai alat untuk memanaskan aspal.
Gambar 2. Kompor Listrik (Sumber: Dokumen pribadi, 2014)
c. Ayakan
Saat pengujian, ayakan digunakan untuk memisahakan butiran agregat sesuai
Gambar 3. Ayakan (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) d. Silinder Cetakan
Cetakan yang memiliki diameter 10,16 cm dan tinggi 7,62 cm lengkap dengan pelat alas dan leher sambung ini digunakan dalam pengujian marshall sebagai cetakan campuran aspal dan agregat.
Gambar 4. Cetakan Silinder (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) e. Penumbuk
Penumbuk yang mempunyai permukaan tumbuk yang rata dan berbentuk silinder ini memiliki berat 4,536 kg. Alat ini digunakan untuk memadatkan aspal yang berada di dalam cetakan silinder dengan cara penumbukan.
Gambar 5. Penumbuk (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) f. Kaleng Agregat
Pada pengujian marshall, alat ini digunakan untuk mencampurkan agregat halus agregat kasar, dan aspal.
Gambar 6. Kaleng Agregat (Sumber: Dokumen pribadi, 2014)
g. Ejector
Alat ini digunakan untuk mengeluarkan campuran aspak dan agregat yang telah dipadatkan dari dalam cetakan silinder.
Gambar 7. Ejector (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) h. Timbangan
Saat pengujian, alat ini berfungsi untuk menimbang berat aspal dan agregat yang dibutuhkan.
Gambar 8. Timbangan (Sumber: Dokumen pribadi, 2014)
Gambar 9. Skrap (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) j. Tang
Alat ini digunakan untuk memindahkan piring yang berisi aspal panas dan dituangkan ke dalam kaleng yang berisi agregat.
Gambar 10. Tang
(Sumber: Dokumen pribadi, 2014) k. Jangka Sorong
Gambar 11. Jangka Sorong (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) l. Piring
Gambar 13. Mesin Uji Marshall (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) n. Alas Kertas
Saat pengujian, alas kertas berfungsi untuk melapisi bagian atas dan bawah aspal saat dimasukkan ke dalam silinder cetakan. Kertas dipotong sesuai dengan ukuran silinder cetakan.
Gambar 14. Alas Kertas (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) 2. Bahan
Bahan yang digunakan meliputi: a. Aspal
Menurut Sukirman (2003), aspal adalah merupakan senyawa hidrokarbon berwarna coklat gelap atau hitam pekat yang dibentuk dari unsur-unsur asphaltenes, resins, dan oils. Aspal pada lapis perkerasan berfungsi sebagai bahan ikat antara agregat untuk membentuk suatu campuran yang kompak, sehingga akan memberikan kekuatan masing-masing agregat (Krebs and Walker, 1971). Selain
sebagai bahan ikat, aspal juga berfungsi untuk mengisi rongga antara butir agregat dan pori-pori yang ada dari agregat itu sendiri.
Pada temperatur ruang aspal bersifat thermoplastis, sehingga aspal akan mencair jika dipanaskan sampai pada temperatur tertentu dan kembali membeku jika temeratur turun. Bersama agregat, aspal merupakan material pembentuk campuran perkerasan jalan. Banyaknya aspal dalam campuran perkerasan berkisar antara (4-10)% berdasarkan berat campuran, atau (10-15)% berdasarkan volume campuran.
Gambar 15. Aspal (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) b. Agregat
Campuran agregat kasar dan agregat halus yang telah disaring untuk pembuatan benda uji marshall.
Gambar 16. Agregat (Sumber: Dokumen pribadi, 2014) D. LANGKAH KERJA
Pada setiap pelaksanaan pengujian tentunya harus mengikuti prosedur yang sudah ditetapkan sehingga dalam pengujian bisa mendapatkan data-data yang valid. Oleh karena itu, langkah-langkah yang harus dilakukan agar praktikum dapat berjalan dengan aman dan lancar adalah, sebagai berikut:
1. Sebelum memulai pengujian marshall berdoalah terlebih dahulu. 2. Alat dan bahan yang akan digunakan disiapkan.
3. Agregat dipanaskan didalam kaleng agregat hingga suhu 140 °C . 4. Aspal dipanaskan didalam piring hingga suhu 110 ±5℃ .
5. Setelah agregat dan aspal dipanaskan dan sudah mencapai suhu yang telah ditentukan, aspal dituangkan ke dalam kaleng agregat dan diaduk hingga merata
dan dipanaskan hingga mencapai 150 °C
6. Cetakan silinder diolesi dengan oli dan kemudian dipanaskan dengan suhu 80 °C .
7. Selembar kertas saring diletakkan didalam cetakan silinder.
9. Silinder diletakkan di alat penumbuk, kemudian aspal ditumbuk sampai 75 kali tumbukan.
10. Silinder diangkat dan dibalik posisinya yakni posisi yang diatas menjadi dibawah dengan dilapisi selembar kertas saring.
11. Langkah ke 9 dilakukan kembali.
12. Cetakkan silinder di letakkan di ejector, kemudian campuran agregat dan aspal dikeluarkan dari cetakan secara perlahan.
13. Campuran agregat dan aspal diletakkan ditempat yang memiliki permukaan yang rata lalu didiamkan selama 24 jam.
14. Setelah didiamkan selama 24 jam, bedan uji diukur tinggi, diameter dan beratnya.
15. Bendauji diletakkan di mesin tekan, dan diatur kedudukan jarum ke angka nol. 16. Mesin tekan dinyalakan, kemudian diamati perputaran jarum lalu dicatat perubahannya.
17. Alat-alat yang telah digunakan dalam praktikum dibersihkan dan dikembalikan ketempat semula.
18. Laporan dibuat lengkap sesuai dengan pedoman yang telah diberikan. E. PENYAJIAN DATA
Praktikum pemansan aspal dilaksanakan pada: 1. Waktu
Pengujian pemanasan aspal dilaksanakan pada: Hari : Rabu
3. Data Hasil Pengujian
Setelah dilakukan pengujian diperoleh data sebagai berikut:
Tab el 2.
Hasil Pelaksanaan Persiapan Agregat
Tabel 3. Hasil Pengujian Marshall
Keterangan Diameter (cm) Tinggi (cm) Uji Tekan Sebelum diuji 10,24 6,94 10,21 6,96 10,23 6,94 Rata-rata 10,23 6,95 Sesudah diuji Rata-rata
Berdasarkan tabel LOAD
Jenis Agregat Lolos Tertahan Jumlah (gr)
Agregat kasar ¾ ½ 120 ½ 3/8 120 3/8 #4 192 #4 #8 198 Agregat Halus #8 #30 270 #30 #100 132 #100 #200 84 Filler #200 pan 84 Jumlah total 1200
F. PEMBAHASAN
Setelah melakukan pengujian campuran aspal dengan alat marshall yang telah dilakukan didapat hasil sebagai berikut:
1. Benda uji dengan berat aspal 83,46 gram
a. Displacement/Flow = (diameter mula-mula) – (diameter sesudah diuji) 10,23 – (pengujian tidak dilakukan)
b. Angka Koreksi
Angka koreksi didapat dengan menggunakan tabel angka koreksi stabilitas dengan menghubungkan dengan tinggi / tebal dari benda uji.
Tabel 4. Angka Koreksi
(RSNI M-01-2003)
Tinggi benda uji = 6,95 cm (69,5 mm)
Untuk mencari angka koreksi pada tinggi 69,5 mm digunakan cara Interpolasi. Angka koreksi = 0,86 – {(0,89 – 0,86) x (69,5- 68,3)} /(69,9 – 68,3)
= 0,86 – 0,0225 = 0,8375
2. Beban terkoreksi (stabilitas) = (Pengujian tidak dilakukan) 3. Marshall Question = Stabilitas / flow
G. KENDALA PRAKTIKUM
Kesulitan dalam pelaksanaan Praktikum Pengujian Marshall adalah Tebal Benda Uji (mm) Angka Koreksi
68,3 0,89
4 Tidak tersedianya alat bantu keselamatan seperti sarung tangan dan masker. 5 Pelaksanaan praktikum hingga larut sore mem buat pengujian kurang
maksimal. H. KESIMPULAN
I. SARAN-SARAN
Sebaiknya dalam melakukan praktikum disediakan alat yang telah memenuhi standar dan disediakan fasilitas yang menunjang dan memadai sehingga dalam proses pengujian pun terlaksana dengan baik dan sesuai dengan prosedur yang ada.
DAFTAR PUSTAKA
Revisi SNI 06-2456-1991. Uji Penetrasi Aspal: Badan Litbang Departemen Pekerjaan Umum.
