23 4.1 Data dan Hasil Pengujian Material 4.1.1 Pengujian aspal
Data pengujian aspal dilakukan pengujian penetrasi, titik lembek, titik nyala, titik bakar dan berat jenis. acuan pengujian yang digunakakan pada penelitian sesuai dengan Bina Marga 2018. Berikut adalah data dan hasil analisa pengujian aspal.
a. Pengujian Berat Jenis Aspal
Hasil pengujian berat jenis aspal yang telah dilakukan sudah memenuhi ketentukan spesifikasi Bina Marga 2018. Data yang diperoleh yaitu berat air 33 gram, berat aspal 61 gram, volume air 94 gram, volume aspal 61 gram, dan berat jenis aspal yaitu 1gram/cc. pengujian berat jenis aspal dapat dilihat pada Tabel 4.1 sebagai berikut.
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Berat Jenis Aspal
Uraian A Satuan
Berat Picnometer (W1) 119 Gram
Berat Picnometer + Aspal (W2) 152 Gram
Berat Picnometer + Air (W3) 180 Gram
Berat Picnometer + Air + Aspal (W4) 274 Gram
Berat Air 33 Gram
Berat Aspal 61 Gram
Volume Air 94 Cc
Volume Aspal 61 Cc
Berat Jenis Aspal 1 Gram/cc
4.1.2 Pengujian Agregat Kasar
Agregat kasar yang berasal dari batu palu dilakukan pengujian dengan ketentuan spesifikasi bima marga 2018. Ada beberapa pengujian ageregat kasar yaitu:
a. Berat Jenis Agregat kasar
Hasil pengujian berat jenis agregat kasar yaitu berat jenis agregat kasar 2,35 gram, berat jenis permukaan jenuh 2,29 gram, berat jenis semu 2,21 gram, berat jenis rata-rata 2,28 gram dan penyerapan 2,65%. Dari hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa sudah memenuhi ketentuan syarat sfesifikasi. Berikut hasil dari pengujian berat jenis agregat kasar dapat dilihat pada tabel 4.2.
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Berat Jenis Agregat Kasar Berat Jenis Agregat Kasar
Uraian Hasil Satuan
Berat Benda Uji Kering Oven (W1) 2000 Gram
Berat Benda Uji Kering Permukaan Jenuh (W2) 1947 Gram
Berat Benda Uji Dalam Air (W3) 1095 Gram
Berat Jenis Agregat Kasar =W1/(W2-W3) 2,35 Gram Berat Jenis Permukaan Jenuh =W2/(W2-W3) 2,29 Gram
Berat Jenis Semu =W1/(W1-W3) 2,21 Gram
Berat Jenis Rata-rata = (Bj Bulk+Bj SSD + Bj
semu)/3 2,28 Gram
Penyerapan =((W2-W1)/W1) x 100% 2,65 %
Tabel 4.3 Kadar Lumpur Agregat Kasar Kadar Lumpur Agregat Kasar
Uraian Hasil Satuan
Berat wadah (W1) 119 Gram
Berat Kerikil Kering (W2) 152 Gram
Berat Kerikil + wadah + (sebelum dicuci) (W3) 180 Gram
Berat Cawan + Air + Aspal (W4) 274 Gram
kadar Lumpur Agregat Kasar = (w2/(w1+w2)) x 100% 1,178 %
4.1.3 Pengujian Agregat Halus
Agregat halus dengan hasil pengujian telah dilakukan sudah memenuhi ketentuan spesifikasi bina marga 2018. Adapun beberpa pengujian agregat halus sebagai berikut.
a. Berat Jenis Agregat Halus
Pengujian agregat halus didapat nilai rata-rata berat jenis yaitu sebesar2,51gr/cc. Hasil pengujian berat jenis agregat halus dapat dilihat pada tabel 4.4.
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Berat Jenis Agregat Halus
Berat Jenis Agregat Halus
Uraian Percobaan Satuan
I II III
Berat Pasir SSD (W1) 250 250 250 Gram
Berat Picnometer + Air + Pasir(W2) 795 770 802 Gram Berat Picnometer + Air (W3) 659 602 661 Gram Berat Jenis Agregat Halus =W1/(W1+W3-
W2)
2,19 3,05 2,29 Gram
Bj rata-rata = 2,51
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus Kadar Lumpur Agregat Halus
Uraian Hasil Satuan
Tinggi Lumpur (V2) 1,3 Gram
Tinggi Pasir (V1) 10,3 Gram
kadar Lumpur Agregat Halus =(V2/(V1+V2)) x 100% 0,112 %
4.1.4 Pengujian Air Sungai Mahakam
Pengujian air Sungai Mahakam hanya dilakukan pengujian pH dengan mencampurkan tawas1%. Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur. Pengambilan air Sungai Mahakam menggunakan galon sebagai wadah air dengan isi 20 liter kemudian disimpan di Laboratorium untuk melakukan pengujian.
Pengujian dilakukan sehari pengambilan air Sungai Mahakam dan dapat mengalami pengendapan. Untuk melakukan pengujian pH hanya menggunakan air yang sudah mengalami pengendapan. Hasil pengujian air Sungai Mahakam didapatkan pH sebesar 7,0 dan pengamatan fisik air Sungai Mahakam terlihat berwarna coklat kemerhan dan berbau. Air Sungai Mahakam juga terlihat keruh karena biasanya terjadi kemarau panjang dan musim hujan. Hasil pengujian dan pengambilan air dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Hasil Pengujian Air Dan Pengambilan Air 4.1.5 Pengujian Air PDAM
Air PDAM sebagai pembanding tidak dilakukan pengujian melainkan Pengambilan data dari penelitian terdahulu. Pengambilan air PDAM menggunakan ember sebagai wadah air dengan isi 20 liter kemudian disimpan di laboratorium untuk di jadikan bahan perendaman. Pengamatan fisik terlihat berwara putih bening, jernih dan tidak berbau karena mengandung kaporit.
Sumber air PDAM ini biasanya berasal dari sungai, mata air, danau, dan waduk.
hasil pengambilan air PDAM dilihat pada Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Gambar Pengambilan Air PDAM
4.2 Perhitungan Mix Desain 4.2.1 Data Analisis Saringan
Dari data analisis saringan maka dapat dihitung persen lolos masing-masing fraksi agregat dapat dilihat pada tabel 4.6.
Tabel 4. 6 Analisa Saringan Saringan
No.2 (inch)
Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat Lolos Saringan (%)
(%) Agregat Lolos dan Tertahan
Min Max Lolos Tertahan
Total
Tertahan tiap saringan
¾ 19 100 100 100 0 0
½ 12 90 100 95 5 5
3/8 9,5 77 90 83,5 16,5 11,5
4 4,8 53 69 61 39 22,5
8[ 2,4 33 53 43 57 18
16 21 40 30,5 69,5 12,5
30 0,6 14 30 22 78 8,5
50 0,28 9 22 15,5 84,5 6,5
100 0,15 6 15 10,5 89,5 5
200 0,07 4 9 6,5 93,5 4
PAN 0 0 0 100 6,5
Rumus :
Perhitungan saringan lolos = (max + min)/2 (100+90)/2 =95
(90+77)/2 =83,5 (69+53)/2 =61 dst.
Perhitungan saringan tertahan =100- (saringan lolos) 100-95 =5
100-83,5 = 16,5 100-61 =39 dst.
4.2.2 Kadar Aspal
Hasil data analisa saringan maka dapat dihitung berat agregat untuk masing- masing saringan dengan kadar aspal 5,3% dapat dilihat pada tabel 4.7.
Tabel 4. 7 Hasil Analisis Saringan
Saringa n No.2 (inch)
Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat Lolos
Saringan (%)
(%) Agregat Lolos dan
Tertahan
Berat Agregat Tertahan (gram)
Min Max Lolos Tertahan
Total Tertahan Jumlah
¾ 19 100 100 100 0 0 0
½ 12 90 100 95 5 57,6 57,6
3/8 9,5 77 90 83,5 16,5 132,48 190,08
4 4,8 53 69 61 39 259,2 449,28
8 2,4 33 53 43 57 207,36 656,64
16 21 40 30,5 69,5 144 800,64
30 0,6 14 30 22 78 97,92 898,56
50 0,28 9 22 15,5 84,5 74,88 973,44
100 0,15 6 15 10,5 89,5 57,6 1031,0
4
200 0,07 4 9 6,5 93,5 46,08 1077,1
2
PAN 0 0 0 100 74,88 1152
Jumlah 1152 Contoh perhitungan :
Perhitungan saringan no 3/8
Berat agregat tertahan = % agregat tertahan100 x berat total agregat
= 11,5÷100 x 1152
= 132,48 gr Perhitungan jumlah saringan
Jumlah saringan no 3/8 = jumlah saringan ½ + berat agregat tertahan saringan 3/8
= 57,6 + 132,48 gr
= 190,08 gr
4.3 Pengujian Dengan Alat Marshal
Dari pengujian dengan alat marshal akan diperoleh data kinerja campuran aspal. Pada tahap pengujian ini dilakukan pada 3 variasi perendaman, yaitu 12 jam, 24 jam, dan 48 jam dilakukan perendaman dengan air PDAM dan air Sungai Mahakam+tawas1% sebagai perbandingan. Hasil perhitungan pengujian marshall dapat dilihat pada tabel 4.8 dan 4.12.
Tabel 4. 8 Pengujian Dengan Alat Marshall Dengan Perendaman Air Sungai Mahakam
Lama
rendaman Stabilitas Flow MQ VITM VFWA VMA Density
(%) (kg) Hf (kg/mm) (%) (%) (%) (gr/cc)
12 jam 5908,033 4,150 1470,679 3,628 118,150 14,193 1,993 24 jam 4496,412 3,165 1420,367 3,984 70,496 14,878 1,977 48 jam 4045,856 4,350 933,313 3,680 74,716 14,240 1,992 Spesifikasi > 800 > 3 > 250 3,5 –
5
> 65 > 14 >2
Tabel 4. 9 Hasil Pengujian Alat Marshall Dengan Perendaman Air PDAM Lama
Rendaman
Stabilitas Flow MQ VMA (%)
VFWA (%)
VITM (%)
Density (gr/cc) (kg) (mm) (kg/mm)
12 Jam 1807,408 3,85 465,76 15,78 68,08 5,13 2,01 24 Jam 1703,101 3,11 567,76 16,54 65,99 5,99 1,99 48 Jam 1554,215 4,17 376,67 14,86 72,47 4,10 2,03 Spesifikasi >800 >3 >250 >14 >65 3.5-5 >2
Berdasarkan tabel 4.8,dan 4.9 hasil nilai pengujian marshall air Sungai Mahakam+tawas1% dengan air PDAM ada beberapa memenuhi dan tidak memenuhi spesifikasi Bina Marga 2018. Setelah data diperoleh hasil yang didapatkan berupa nilai setabilitas, kelelehan, marshal quotien, voids in the mix ( VITM), voids villed with asphalt (VFWA), voids mineral agregat (VMA), dan berat jenis dan penyerapan agregat.
4.4 Hasil Pengujian Marshal Dengan Perendaman Air PDAM dan Air Sungai Mahakam
1. Setabilitas
Nilai setabilitas benda uji memiliki batas minimum sebesar 800 kg untuk benda uji dengan penumbukan 2x75. Pada tahap pengujian ini dilakukan pada 3 variasi perendaman, yaitu 12 jam, 24 jam, dan 48 jam dan dilakukan perendaman dengan air PDAM dan air Sungai Mahakam+tawas1%. Data stabilitas kemudian di plot terhadap lama rendaman benda uji sehingga diperoleh grafik stabilitas benda uji, terlihat bahwa benda uji dengan nilai stabilitas sudah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.3 Grafik Stabilitas Perbandingan Air Sungai Mahakam +Tawas dan Air PDAM
Berdasarkan Gambar 4.3 Grafik nilai perbandingan stabilitas air Sungai Mahakam+tawas1% semakin lama direndam semakin menurun. Perendaman 24 jam 23,89% dari rendaman 12 jam, dan perendman 48 jam menurun 10,02% dari rendaman 24 jam. Pada pengujian stabilitas pengujian air PDAM semakin lama rendaman semakin menurun terlihat pada perendaman 24 jam mengalami penurunan 5,77% dari rendaman 12 jam, dan perendaman 48 jam menurun 14,01% dari rendaman 24 jam artinya kedua grafik dapat mengalami penurunan.
2. Kelelehan (flow)
Nilai flow didapatkan oleh jarum arloji pembacaan flow pada saat pengujian marshall. Untuk spesifikasi nilai flow memiliki nilai minimun sebesar 2% dan nilai maksimum 4%.
600 1600 2600 3600 4600 5600 6600
12 jam 24 jam 48 jam
Stabilitas(kg)
lama rendman
sungai mahakam pdam
Setelah dibuat grafik terlihat bahwa sudah memenuhi spesifikasi. Dari analisa antara nilai flow rendaman air Sungai Mahakam+tawas1% dengan air PDAM mengalami perbedaan. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 4.2.
Gambar 4.4 Grafik Flow Perbandingan Air Sungai Mahakam Dengan Air PDAM
Berdasarkan Gambar 4.2 Grafik perbandingan nilai flow pada air Sungai Mahakam+tawas1% turun naik. Terlihat pada perendaman 24 jam mengalami penurunan 23,73% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami kenaikan 37,44% dari perendaman 24 jam. Pengujian kelelehan air PDAM mendapatkan hasil turun naik. Terlihat pada perendaman 24 jam memiliki penurunan 19,22% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami kenaikan 33,98% dari rendaman 24 jam. artinya kedua sampel dapat mengalami turun naik nilai kelelehan.
3. Marshall Quotient (MQ)
Nilai marshall quotient (MQ) didapatkan setelah dilakukan pengujian marshall dengan menghitung nilai kelelehan dan nilai stabilitas yang diperoleh dengan pembacaan jarum arloji pada saat pegujian. Untuk spesifikasi nilai marshall quotient memiliki nilai minimum sebesar 250 kg/mm. Setelah dibuat grafik density dengan beberapa variasi perendaman memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Dari analisa terdapat perbedaan antara nilai perendaman air Sungai Mahakam+tawas1% dengan air PDAM.
Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 4.3.
0.000 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000
12 jam 24 jam 48 jam
Fl o w
Lama rendaman
sungai mahakam pdam
Gambar 4.5 Grafik Marshall Quotient Perbandingan Air Sungai Mahakam+tawas1% Dengan Air PDAM
Berdasarkan Gambar 4.3 Grafik nilai perbandingan marshall quotient pada air Sungai Mahakam+tawas1% memiliki penurunan. Perendaman 24 jam 3,42% dari rendaman 12 jam, dan perendaman 48 jam menurun 34,24% dari rendaman 24 jam. Sedangkan Pada pengujian stabilitas pengujian air PDAM terlihat pada perendaman 24 jam mengalami penurunan 21,90% dari rendaman 12 jam, dan perendaman 48 jam menurun 33,66% dari rendaman 24 jam. Artinya kedua sampel dapat mengalami penurunan.
4. Rongga Dalam Campuran (Foids In The Mix)
Rongga dalam campuran VITM beraspal terdiri atas ruang udara diantara partikel agregat yang terselimuti aspal. Spesifikasi nilai VITM memiliki nilai minimum sebesar 3% dan nilai maksimum sebesar 5%. Dari hasil analis terdapat antara nilai VITM rendaman air Sungai Mahakam+tawas1% dengan air PDAM. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 4.4.
Gambar 4.6 Grafik VITM Perbandingan Air Sungai Mahakam+tawas1%
Dengan Air PDAM
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
12 jam 24 jam 48 jam
M a rsh a ll Q u o ti en t
Lama rendaman
sungai mahakam pdam
0.000 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000
12 jam 24 jam 48 jam
V IT M
Lama rendaman
sungai mahakam pdam
Berdasarkan Gambar 4.4 di atas adalah grafik perbandingan nilai VITM air sungai mahakam+tawas1% mengalami nilai naik turun. Terlihat pada perendaman 24 jam mengalami kenaikan 9,82% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami penurunan 7,62% dari 24 jam, sedangkan air PDAM mendapatkan hasil naik turun. Terlihat pada pererendaman 24 jam memiliki kenaikan 16,75% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami penurunan 31,59% dari rendaman 24 jam. Artinya kedua sampel mengalami naik turun.
5. Rongga Udara Terisi Aspal (Voids Filled With Asphalt)
Rongga udara terisi aspal VFWA merupakan persen rongga yang terdapat diantara partikel agregat VMA yang terisi oleh aspal yang diserap oleh agregat. Spesifikasi untuk nilai VFWA memiliki batas minimum sebesar 65%, setelah dibuat grafik nilai VFWA terdapat memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Untuk lebih lanjut dapat dilihat pada Gambar 4.5.
Gambar 4.7 Grafik VFWA Perbandingan Air Sungai+tawas1%
Mahakam Dengan Air
Berdasarkan Gambar 4. Grafik perbandingan nilai VFWA pada air Sungai Mahakam+tawas1% turun naik. Terlihat pada perendaman 24 jam mengalami penurunan 40,33% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami kenaikan 5,98% dari perendaman 24 jam. Pengujian air PDAM mendapatkan hasil turun naik. Terlihat pada pererendaman 24 jam memiliki penurunan 3,06% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami kenaikan 5,99% dari rendaman 24 jam. Artinya kedua sampel tersebut dapat mengalami turun naik nilai.
0 20 40 60 80 100 120 140
12 jam 24 jam 48 jam
V FW A
Lama rendaman
sungai mahakam pdam
6. Rongga Dalam Agregat (Voids Mineral Agregat)
Syarat untuk nilai VMA adalah minimum 14. Dari analisa dan pembahasan terdapat perbedaan antara nilai VMA rendaman air Sungai Mahakam+tawas1% dengan air PDAM. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 4.6.
Gambar 4.8 Grafik VMA Perbandingan Air Sungai Mahakam+tawas1%
Dengan Air PDAM
Berdasarkan Gambar 4.6 di atas adalah grafik perbandingan nilai VMA air Sungai Mahakam+tawas1% mengalami nilai naik turun. Terlihat pada perendaman 24 jam mengalami kenaikan 4,83% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami penurunan 4,28% dari 24 jam, sedangkan air PDAM mendapatkan hasil naik turun. Terlihat pada pererendaman 24 jam memiliki kenaikan 4,84% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami penurunan 10,16% dari rendaman 24 jam. Artinya kedua sampel mengalami naik turun.
7. Density
Density atau kepadatan dapat diperoleh berdasarkan data berat kering, berat dalam keaadaan jenuh, berat dalam air dan berat isi benda uji. Pada tahap pengujian ini dilakukan pada 3 variasi perendaman, yaitu 12 jam, 24 jam, dan 48 jam dan dilakukan perendaman dengan air PDAM dan air Sungai Mahakam+tawas1%. Untuk nilai spesifikasinya memiliki nilai minimum sebesar 2 gr/cc, setelah dibuat grafik untuk nilai density pada beberapa varian kadar aspal terlihat bahwa semua variasi kadar aspal memnuhi spesifikasi nilai yang telah ditentukan. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 4.19.
13.000 13.500 14.000 14.500 15.000 15.500 16.000 16.500 17.000
12 jam 24 jam 48 jam
V M A
Lama rendaman
sungai mahakam pdam
Gambar 4.9 Grafik Density Perbandingan Air Sungai Mahakam+tawas1%
dan Air PDAM
Berdasarkan Gambar 4.7 Grafik perbandingan nilai flow pada air sungai mahakam+tawas1% turun naik. Terlihat pada perendaman 24 jam mengalami penurunan 0,79% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami kenaikan 0,75% dari perendaman 24 jam. Pengujian air PDAM mendapatkan hasil turun naik. Terlihat pada pererendaman 24 jam memiliki penurunan 0,91% dari perendaman 12 jam dan perendaman 48 jam mengalami kenaikan 2,01% dari rendaman 24 jam. Artinya kedua sampel air Sungai Mahakam dan air PDAM dapat mengalami turun naik nilai density.
1.950 1.960 1.970 1.980 1.990 2.000 2.010 2.020 2.030 2.040
12 jam 24 jam 48 jam
D en si ty
Lama rendaman
sungai mahakam pdam