24
BAB 4
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengujian Material 4.1.1 Air
1. Air Benanga
Pengujian pH pada kandungan air Benanga dapat dilihat pada Tabel 4.1 Tabel 4.1 Pengujian Kandungan Air Benanga
No Parameter Hasil
Pemeriksaan A. Visual
1 Warna Kekeruhan
2 Kadar lumpur Pengendapan B. Kimia
3 pH 7.1
Sumber : Penelitian (2023)
Pada pengujian pH air benanga bahwa dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Kalimantan timur didapat nilai sebesar 7.1, hal ini menunjukkan pH air Benanga bersifat netral. Pengujian lainnya yang dilakukan,
hanya pengujian secara visual dan dibandingkan dengan Air PDAM. Air Benanga lebih keruh berwarna kecoklatan dibanding Air PDAM yang visualnya tampak lebih jernih. Pengujian Air Benanga tidak langsung diuji di tempat melainkan dibawa dan didiamkan di Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur. Lalu terjadi pengendapan, namun tidak dilakukan penelitian terhadap kadar lumpur yang terjadi akibat pengendapan itu. Kemudian untuk pengujian parameter seperti TSS, BOD, COD, Nitrat, Fosfat, DO, Fecal coli tidak dilakukan. Peneliti namun mengutip penelitian yang sudah dilakukan oleh Septyawan (2022) yang dilihat pada Tabel 2.1. Adapun sifat fisik warna dari air benanga dapat dilihat pada Gambar 4.1
Gambar 4.1 Sifat Fisik Warna Air Benanga Sumber : Penelitian (2023)
2. Air PDAM sebagai pembanding
Air PDAM sebagai pembanding hanya dilakukan pengujian visual dan pengujian parameter baik fisika maupun kimia mengutip penelitian yang dilakukan oleh Burhanuddin, dkk (2021) yang dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Adapun pengujian visual dapat dilihat di Tabel 4.2 dan perbandingan dari sifat fisik warna air PDAM sebagai pembanding dapat dilihat pada Gambar 4.2.
Tabel 4.2 Pengujian Visual Air PDAM sebagai Pembanding
No Parameter Hasil
Pemeriksaan A. Visual
1 Warna Jernih
Sumber : Penelitian
Gambar 4.2 Sifat Fisik Warna Air PDAM Sumber : Penelitian (2023)
4.1.2 Aspal
Pada pengujian aspal, peneliti menggunakan aspal jenis pen 60/70. Adapun pengujian pada material aspal seperti berat jenis yang dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan penelitian terhadap karakteristik aspal berupa pengujian penetrasi, titik lembek,
daktilitas, dan titik nyala mengutip dari penelitian yang dilakukan oleh Maghfiroh, dkk (2021) yang dapat dilihat pada Tabel 2.3
1. Pengujian Berat Jenis Aspal
Tabel 4.3 Berat Jenis Aspal Berat Jenis Aspal
Uraian Hasil Satuan
Berat Cawan (W1) 119 Gram
Berat Cawan + Air (W2) 152 Gram
Berat Cawan + Aspal (W3) 180 Gram
Berat Cawan + Air + Aspal (W4) 274 Gram
Perhitungan
Berat Air (W2-W1) 33 Gram
Berat Aspal (W3 – W1) 61.00 Gram
Volume Air (W4-W3) 94.00 cc
Volume Aspal (Volume Air – Berat Air) 61.00 cc Berat Jenis Aspal (Berat Jenis Aspal / Volume Aspal) 1 gr/cc
Sumber : Penelitian (2023)
Dari hasil pengujian berat jenis aspal diperoleh nilai sebesar 1 gr/cc sehingga aspal dalam penelitian ini memenuhi syarat SNI 2441 : 2011 yaitu minimal 1 gr/cc.
4.1.3 Agregat Kasar
Pada pengujian agregat kasar ada beberapa pengujian material seperti berat jenis dan penyerapan air yang dapat dilihat pada Tabel 4.4 sedangkan pengujian abrasi mesin los angeles bahwa tidak dilakukan pengujian melainkan mengutip penelitian yang dilakukan oleh Izzed, (2022) yang dapat dilihat pada Tabel 2.4.
1. Pengujian Berat Jenis Penyerapan Air Agregat Kasar Tabel 4.4 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 Jenis Agregat Kasar
Berat Benda Uji Dalam Air (W3) 1095 Gram
Perhitungan
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 %
Sumber : Penelitian (2023)
Pada pengujian berat jenis agregat kasar (batu pecah) dan penyerapan air . Agregat kasar (batu pecah) yang digunakan ialah agregat kasar (batu pecah) dari saringan No. ¾ (19mm) hingga 8 (2.4 mm). Pengujian ini memiliki tujuan diantaranya untuk mengetahui berat jenis kering, berat jenis SSD, berat jenis semu. Hasil pada pengujian berat jenis dan penyerapan air agregat kasar (batu pecah) yang ada pada Tabel 4.3 telah memenuhi standar spesifikasi pengujian yang ditentukan dalam spesifikasi Bina Marga 2018 Revisi 1 sebesar 2.35 gram yaitu minimum 2.1 (SNI 1970:2016) dan 2.65 % yaitu minimum 3% (SNI 03- 1969-2008).
4.1.4 Agregat Halus
Pada pengujian material agregat halus (pasir) yang digunakan ini ialah abu batu dan pasir yang lolos pada saringan No. 4 dan tertahan di No. 200 yang telah ditentukan dalam Spesifikasi Bina Marga 2018 Revisi (1). Pada pengujian material agregat halus ada beberapa pengujian yang harus dilakukan seperti pengujian kadar lumpur dan berat jenis. Pada pengujian berat jenis agregat halus (pasir) dapat dilihat pada Tabel 4.5 dan untuk kadar lumpur Tabel 4.6
1. Pengujian Berat Jenis
Pemeriksaan berat jenis agregat halus merupakan hal yang penting untuk mengetahui bahwa agregat halus tersebut telah memenuhi syarat atau belum untuk bahan campuran pembuatan aspal. Pada pengujian berat jenis agregat halus menggunakan metode pengujian sesuai Spesifikasi Bina Marga 2018 Revisi (1). Dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4.5 Pengujian Berat Jenis Agregat Halus
Uraian Percobaan Satua
I II III n
Berat Pasir SSD (W1) 250 250 250 Gram
Berat Pycnometer + Air + Pasir(W2) 795 770 802 Gram
Berat Pycnometer + 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
Sumber : Penelitian (2023)
Dari hasil pengujian berat jenis agregat halus diperoleh nilai sebesar 2.51 Gram. Sehingga agregat halus dalam penelitian ini memenuhi syarat pengujian sesuai Bina Marga 2018 Revisi (1) yaitu minimal 2.4-2.9 gram.
2. Pengujian Kadar Lumpur
Tabel 4.6 Pengujian 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 % Sumber : Penelitian (2023)
Dari hasil pengujian kadar lumpur diperoleh nilai 0.112 % maka agregat halus memenuhi syarat pengujian Bina Marga 2018 Revisi (1) yaitu maksimal 5%.
4.1.5 Perhitungan Mix Design 1. Data Mix Design
Agregat kasar dan agregat halus berasal dari Palu. Pengujian analisa saringan dilakukan dengan cara menyaring di tiap masing-masing material agregat dengan contoh benda uji, kemudian kedua hasil pengujian dirata-ratakan. Nilai rata-rata ini yang akan diperlukan dalam proporsi agregat gabungan. Pada perhitungan analisis saringan bahwa bisa dapat dilihat di Tabel 4.7
Tabel 4.7 Mix Design Laston AC-WC
Saringan (inch)
Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat
Lolos Saringan (%)
(%) Agregat Lolos dan Tertahan
Berat Agregat Tertahan (gram)
Min Max Lolos (FA)
Tertahan Total
(CA) Tertahan Jumlah
3/4 19 100 100 100 0 0.00 0
1/2 12 90 100 95 5 56.82 56.81
Saringan (inch)
Bukaan (mm)
Spesifikasi Agregat
Lolos Saringan (%)
(%) Agregat Lolos dan Tertahan
Berat Agregat Tertahan (gram)
Min Max Lolos (FA)
Tertahan Total
(CA) Tertahan Jumlah
3/8 9.5 77 90 83.5 16.5 130.68 187.49
4 4.75 53 69 61 39 255.67 443.16
8 2.36 33 53 43 57 204.54 647.70
16 1.18 21 40 30.5 69.5 142.04 789.74
30 0.600 14 30 22 78 96.59 886.32
50 0.300 9 22 15.5 84.5 73.86 960.18
100 0.150 6 15 10.5 89.5 56.82 1017.00
200 0.075 4 9 6.5 93.5 45.45 1062.45
PAN 0 0 0 100 73.86 1136.31
Jumlah 1136.31 Sumber : Penelitian (2023)
Beberapa contoh perhitungan agregat kasar pada No. saringan ½ dan 3/8 a. Perhitungan saringan No. ½
• Agregat lolos saringan :
= (90+100)
2 = 95%
• Tertahan Total Saringan :
= 100 – Agregat lolos saringan (15)
= 100 – 95 = 5 %
• Berat Agregat Tertahan : = 𝑇𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑇𝑖𝑎𝑝 𝑆𝑎𝑟𝑖𝑛𝑔𝑎𝑛
100 x Berat Total Agregat (16) = 100 5 x 1136.31 gram
= 56.82 gram
b. Perhitungan saringan No. 3/8
• Agregat lolos saringan :
= (77+90)
2 = 83.5 %
(14)
(17)
• Tertahan total saringan:
= 100 – Agregat lolos saringan (18) = 100 – 83.5
= 16.5 %
• Berat agregat tertahan : = 𝑇𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑇𝑖𝑎𝑝 𝑆𝑎𝑟𝑖𝑛𝑔𝑎𝑛
100 x Berat Total Agregat (19) = 11.5100 x 1136.31 gram
= 130.68 gram
Beberapa contoh perhitungan agregat kasar pada No. saringan 30 dan 100 a) Perhitungan No. 30
• Agregat lolos saringan :
=(14+30)
2 = 22 %
• Tertahan total saringan:
= 100 – agregat lolos saringan (21) = 100 – 22
= 78 %
• Berat agregat tertahan = 𝑇𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑇𝑖𝑎𝑝 𝑆𝑎𝑟𝑖𝑛𝑔𝑎𝑛
100 x Berat Total Agregat (22) = 8.5
100 x 1136.31 = 96.59 gram
b) Perhitungan saringan No. 100
• Agregat Lolos Saringan
= (6+15)
2 = 10.5 %
• Tertahan Total Saringan
= 100 – Agregat Lolos Saringan (24) = 100 – 10.5
= 89.5 %
(20)
(23)
• Berat Agregat Tertahan = 𝑇𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑇𝑖𝑎𝑝 𝑆𝑎𝑟𝑖𝑛𝑔𝑎𝑛
100 x Berat Total Agregat (25) = 5
100 x 1136.31 = 56.82 gram 4.2 Pengujian Marshall
Pada pengujian marshall akan diperoleh data kinerja campuran aspal. Pada pengujian sampel benda uji dengan 3 variasi waktu perendaman yaitu 12 jam, 24 jam, dan 48 jam dan dilakukan perendaman dengan air Benanga dan PDAM sebagai pembanding.
Nilai rongga dalam campuran (VITM) dan rongga dalam agregat (VMA) didapat berdasarkan data tinggi benda uji, berat kering, berat jenuh, dan berat benda uji dalam air. Data dari pengujian dengan alat marshall berupa stabilitas dan kelelehan (Flow) . untuk mendapatkan nilai stabilitas, pembacaan arloji masih harus dikali dengan kalibrasi alat dan koreksi tinggi benda uji. Setelah data diperoleh hasil yang didapatkan berupa VITM, VFWA, VMA, stabilitas, dan marshall quotient seperti yang terlihat pada Gambar 4.3 sampai 4.9 di bawah ini.
4.2.1 Hasil Pengujian Marshall dengan Perendaman Air PDAM dan Benanga 1. VMA (Void Mineral Aggregate)
Standar VMA ditentukan berdasarkan ukuran maksimum agregat yang digunakan. Pada penelitian ini ukuran maksimum agregat yang digunakan adalah 8 inci sehingga syarat untuk nilai VMA adalah minimum 14%. Setelah dibuat grafik VMA. Hasil VMA air Benanga dari 3 variasi jam perendaman tidak memenuhi spesifikasi. Berbeda dengan air PDAM sebagai pembanding yang mana 3 variasi jam perendaman tersebut memenuhi spesifikasi. Grafik dapat dilihat pada Gambar 4.3
Sumber Penelitian (2023) 2. VFWA ( Void Filled with Asphalt)
Rongga udara terisi aspal (VFWA) merupakan persen rongga yang terdapat di antara partikel agregat (VMA) yang terisi oleh aspal, tidak termasuk aspal yang diserap oleh agregat. Spesifikasi untuk nilai VFWA memiliki batas minimum sebesar 65% dan setelah dibuat grafik nilai VFWA dalam 3 variasi jam perendaman memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Dapat dilihat pada Gambar 4.4
Gambar 4.4Grafik VFWA dengan Perendaman Air Benanga dan air PDAM Sumber : Penelitian (2023)
60.000 65.000 70.000 75.000 80.000 85.000
12 jam 24 jam 48 jam
VFWA(%)
Jam Perendaman
Benanga PDAM 12.000
12.500 13.000 13.500 14.000 14.500 15.000 15.500
12 jam 24 jam 48 jam
VMA(%)
Jam Perendaman
Benanga PDAM
G a m b a r 4 . S E Q G a m b a r _ 4 .
\
* A R A B I C 3 G r
Gambar 4.3 Grafik VMA dengan rendaman air Benanga dan air PDAM
3. VITM (Void In The Mix)
(VITM) Rongga udara yang berada dalam campuran dalam campuran perkerasan beraspal terdiri atas ruang ruang udara diantara partikel agregat yang terselimuti aspal. Nilai VITM dapat dihitung berdasarkan data tinggi, berat kering, berat jenuh, dan berat benda uji dalam air. Untuk spesifikasinya, nilai VITM memiliki minimum sebesar 3.5% dan nilai maksimum sebesar 5%.
Setelah dibuat grafik pada beberapa variasi jam perendaman, terlihat bahwa tidak semua variasi jam perendaman memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Grafik menunjukkan bahwa jam perendaman 48 jam nilai VITM semakin menurun. Hal tersebut dikarenakan rongga yang terbentuk dalam campuran diisi oleh aspal. Jadi semakin banyak aspal yang digunakan maka rongga dalam campuran akan semakin tertutup. Dapat dilihat pada Gambar 4.5
Gambar 4.5 Grafik VITM dengan Perendaman Air Benanga dan air PDAM Sumber : Penelitian (2023)
4. Stabilitas
Nilai stabilitas benda uji memiliki batas minimum sebesar 800 kg untuk benda uji dengan penumbukan 2x75 tumbukan. Data stabilitas kemudian diplot terhadap jam perendaman sehingga diperoleh grafik jam perendaman dan stabilitas benda uji 2x75 tumbukan, terlihat bahwa benda uji dengan beberapa jam perendaman memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Dapat dilihat pada Gambar 4.6
0.000 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000
12 jam 24 jam 48 jam
VITM(%)
Jam Perendaman
Benanga PDAM
Gambar 4.6 Grafik Stabilitas dengan Perendaman Air Benanga dan air PDAM Sumber : Penelitian (2023)
5. Kelelehan (flow)
Nilai flow didapatkan oleh jarum arloji pembacaan flow pada saat pengujian marshall. Untuk nilai arloji pembacaan flow, nilai yang didapat sudah dalam satuan mm, sehingga tidak perlu dikonversi lebih lanjut untuk spesifikasinya nilai flow memiliki nilai minimum sebesar 2% dan nilai maksimum 3%.
Setelah dibuat grafik pada variasi jam perendaman air PDAM dan Benanga terlihat bahwa tidak semua jam perendaman yang memenuhi spesifikasi.dapat dilihat Gambar 4.7
Gambar 4.7 Grafik Flow dengan Perendaman Air Benanga dan air PDAM Sumber : Penelitian (2023)
6. Density
Density atau kepadatan dapat diperoleh berdasarkan data berat kering, berat dalam keadaan jenuh, berat dalam air dan berat isi benda uji. Untuk nilai spesifikasinya memiliki minimum 2 gr/cc, setelah dibuat grafik untuk nilai density pada beberapa variasi jam perendaman terlihat bahwa tidak semua jam perendaman memenuhi spesifikasinya, terlihat di air PDAM perendaman 24 jam nilai density 1.988 gr/cc menunjukkan bahwa tidak cukup untuk nilai
0.00 1000.00 2000.00 3000.00 4000.00 5000.00 6000.00
12 jam 24 jam 48 jam
Stabilitas(kg)
Jam Perendaman
Benanga PDAM
2.000 3.000 4.000 5.000 6.000
12 jam 24 jam 48 jam
Flow (mm)
Jam Perendaman
Benanga PDAM
spesifikasi, namun di jam perendaman 48 jam nilai density menunjukkan kenaikan menjadi 2.028 gr/cc. Dapat disimpulkan bahwa perendaman 12 jam dan 48 jam nilai density memenuhi spesifikasi . Dapat dilihat pada Gambar 4.8
Gambar 4.8 Grafik Density dengan Perendaman Air Benanga dan PDAM Sumber : Penelitian (2023)
7. MQ (Marshall Quotient)
Nilai MQ didapatkan setelah dilakukan pengujian marshall dengan menghitung nilai kelelehan dan nilai stabilitas yang diperoleh dengan pembacaan jarum arloji pada saat pengujian. Untuk nilai spesifikasi nilai MQ memiliki nilai minimum 250 kg.mm. setelah dibuat grafik nilai nilai MQ dengan beberapa variasi jam perendaman dapat dilihat bahwa semua variasi jam perendaman memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan . Dapat dilihat Gambar 4.9
Gambar 4.9 Grafik MQ dengan Perendaman Air Benanga dan PDAM Sumber : Penelitian (2023)
1.960 1.970 1.980 1.990 2.000 2.010 2.020 2.030 2.040
12 jam 24 jam 48 jam
Density(gr/cc)
Jam Perendaman
Benanga PDAM
0.000 200.000 400.000 600.000 800.000 1000.000 1200.000 1400.000
12 jam 24 jam 48 jam
MQ (kg/mm)
Jam Perendaman
Benanga PDAM
