07. Pengujian BJ

LABORATORIUM UJI BAHANJURUSAN TEKNIK SIPIL

POLITEKNIK NEGERI BANDUNGJl. GegerkalongHilir Ds. CiwarugaKotakPos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Fax. (022) 2016150 Ext. 266 Bandung

Pokok : PengujianAgregat No. Uji : 01Materi : Pengujian Berat Jenis & Penyerapan Air Agregat Halaman : 1/15

I. REFERENSI

1. SNI 1969:2008. Cara uji berat jenis dan penyerapan agregat kasar

2. SNI 1970:2008. Cara uji berat jenis dan penyerapan air agregat halus

3. SNI 15-2531-1991. Metode prngujian berat jenis semen portland

4. Spesifikasi Umum Bina Marga 2010 Revisi 3 Divisi 6.3

II. HASIL YANG DIHARAPKAN

1. Dapat menyebutkan peralatan utama yang digunakan dalam uji berat jenis dan

penyerapan air agregat halus, agregat kasar dan filler.

2. Dapat menggunakan peralatan uji berat jenis dan penyerapan air agregat halus, agregat

kasar dan filler sesuai dengan prosedur pengujian yang digunakan.

3. Dapat menjelaskan prosedur pengujian uji berat jenis dan penyerapan air agregat halus,

agregat kasar dan filler.

4. Dapat menyimpulkan hasil berat jenis dan penyerapan air agregat halus, agregat kasar dan

filler.

III. DASAR TEORI

Agregat untuk campuran aspal beton terdiri atas tiga macam, yaitu:

1. Agregat kasar yang berfungsi untuk meningkatkan ketahanan campuran aspal beton

terhadap kelelehan, dan meningkatkan stabilitas

2. Agregat halus yang berfungsi memantapkan stabilitas, mengurangi deformasi permanen

melalui ikatan dan gesekan partikel

3. Filler (bahan pengisi) yang berfungsi untuk mengurangi kepekaan terhadap temperatur.

Berat jenis suatu agregat adalah perbandingan berat dari suatu satuan volume bahan terhadap

air dengan volume yang sama pada temperatur (23 ± 2¿°C. Dalam pengujian berat jenis

agregat dibedakan atas 3 jenis, yaitu :

1. Berat Jenis Kering Oven adalah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air

suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu (23±2)°C.

2. Berat Jenis SSD adalah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling

yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu (23±2)°C

3. Berat Jenis Semu adalah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling




yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan kering pada keadaan kering oven.

Pemilihan macam berat jenis untuk suatu agregat yang digunakan dalam rancangan

campuran beraspal, dapat pengaruh besar terhadap banyaknya rongga udara yang

diperhitungkan. Bila digunakan Berat Jenis Oven, maka aspal dianggap dapat terhisap oleh

semua pori yang dapat menyerap air. Bila digunakan Berat Jenis Semu, maka aspal dianggap

tidak dapat terhisap oleh pori-pori yang dapat menyerap air. Maka untuk mendekati nilai

sebenarnya maka berat jenis efektif dianggap paling tepat untuk menentukan besarnya

rongga udara dalam campuran beraspal, tapi untuk menentukan besar berat jenis efektif

dilakukan dengan menggunakan metoda pengujian Berat Jenis Maksimum aspal beton

(Gravity Maximum of Mix). Dalam menganalisa benda uji Marshall test, berat jenis agregat

yang digunakan adalah dalam kondisi kering oven dan berat jenis efektif.

Penyerapan Air adalah perbandingan berat air yang dapat diserap agregat terhadap berat

agregat kering, dinyatakan dalam bentuk persen. Besarnya nilai penyerapan air sangatlah

mwnwntukan mutu dari agregat. Spesifikasi Umum Bina Marga tahun 2010 revisi 3 diisi 6.3

menyatakan agregat yang dapat digunakan sebagai bahn campuran aspal beton adalah jika

besar penyerapan kurang dari 3% dengan perbedaaan jenis agregat kasar dan halus tidak

boleh lebih dari 0,2.

Untuk menentukan Berat Jenis dan penyerapan air agregat halus, agregat kasar dan filler

dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut :

A. Agregat Halus

1. Berat jenis kering oven = Bk

B+500−Bt .............................1.1)

2. Berat jenis SSD = 500

B+500−Bt ..............................1.2)

3. Berat jenis apparent = Bk

B+Bk−Bt ..............................1.3)

4. Penyerapan air = 500−Bk

Bk x100 %....................1.4)

Keterangan:

Bk = berat benda uji kering oven (gram)

B = berat piknometer berisi air (gram)




Bt = berat piknometer + air + benda uji (gram)

500 = berat benda uji dalam keadaan SSD (gram)

B. Agregat Kasar

1. Berat jenis kering oven = Bk

Bj−Ba ....................................1.5)

2. Berat jenis SSD = Bj

Bj−Bt ....................................1.6)

3. Berat jenis apparent = Bk

Bk−Ba ..................................1.7)

5. Penyerapan air = Bj−Bk

Bk x100 % ...................1.8)

Keterangan :Bk = berat benda uji kering oven (gram)Bj = berat benda uji kering permukaan jenuh (gram)Ba = berat benda uji kering pemukaan jenuh di dalam air (gram)

C. Filler (Semen Portland)

Berat jenis filler = W

(V 2−V 1)ρ .........................1.9)

Keterangan:

BJ = berat jenis fillerW = berat filler (gr)V1 = volume awal (ml)V2 = volume akhir (ml)d = berat isi air pada suhu ruang yang tetap (gr/ml)

berat benda uji agregat kasar untuk : pengujian berat jenis dan penyerapan dapat dilihat pada

Tabel 1.

Tabel 1. Berat Benda Uji Agregat Kasar Minimal

Ukuran Butir maks (mm)

Berat Benda Uji min (kg)

150 125125 75




112 50100 4090 2575 1863 1250 8

37.5 525 419 3

12.5 2

Berat benda uji agregat halus untuk pengujian berat jenis dan penyerapan dapat dilihat pada

Tabel 2.

Tabel 2. Berat Benda Uji Agregat Halus Minimal

Ukuran Butir maks (mm)

Berat Benda Uji min (kg)

4.75 5002.36 100

Berat benda uji bahan filler ditentukan sebesar 60-64 gram.

IV. PERALATAN DAN BAHAN

1. Peralatan

Peralatan utama yang digunakan disajikan dalam Tabel 3.

Tabel 3. Nama, Spesifikasi dan Gambar Alat

No. Nama dan atau Spesifikasi Alat Gambar Alat

1 Gelas piknometer kapasitas 1000 ml lengkap deengan tutup kaca.

2

Timbangan Pengukur Berat dalam Air, sesuai standar ASTM C 127-1996 (lengkap dengan keranjang kawat berlubang dengan besar lubang 2,36 mm dan bak penyimpan air).




3

Frustum kerucut (kerucut terpancung) baja yang tebalnya 0.8 mm dengan ukuran diameter bagian atas (40+3) mm, diameter bagian bawah (90+3) mm dan tinggi (75+3) mm dan batang pemadat dengan berat (340+1,5) gram dan permukaan pemadat berbentuk lingkaran dengan diameter (25+3) mm.

4 Oven, yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110+5) °C.

5 Timbangan kapasitas 10 Kg dengan ketelitian 0,1 gr.

6 Ayakan dengan lubang berukuran 4,75 mm.

7 Labu Le Chatelier

8 Corong kaca

9Spatula kecil, tebal 0,5 mm, lebar 3 mm dan panjang 150 mm dengan bagian uji dibuat pipih.




Tabel 1. PeralatanUjiBeratJenisdanPenyerapanAgregat

No. NamaAlat Gambar / FotoAlat Keterangan dan Spesifikasi

1.Alat

pengukur berat dalam

air

Sesuat standar ASTM C 127-1996

(keranjang kawat minimal 2,36 mm, baik

air dan meja)




2.Piknometer/ gelas ukur

Botol kaca untuk menguji berat jenis agregat halus / abu

batu

3. Timbangan

Ketelitian 0,2%; dapat menahan beban

maksimum 3 kg atau 3000 gram.

Digunakanuntukmenimbangberatagregat

4.Pelat kaca ukuran 15

cm x 15 cm

Untuk menutup botol saat pengujian berat

jenis abu batu

5. Kerucut terpancung

Diameter atas 40 mm dan diameter bawah 90 mm, tebal 0,8 mm dan

terbuat dari logam

6. Batang penumbuk

Dengan berat 340±15 gram

7. Oven Pengering

Dapatdiaturpadasuhukonstan (110±5)°C

8 cawan Unutk menyimpan agregat yang telah di




ayak

9 Saringan no 4 (4,75 mm)

Untuk mengayak agregat split dan screen

yang sudah dalam keadaan ssd

10 KipasDigunakan untuk membuat abu batu

menjadi keadaan ssd

11 Bejana gelas

Terbuat dari plastik digunakan untuk menampung nafta

sebelum dimasukkan kedalam labu le

chatalier

12 Corong

Terbuat dari kaca digunakan untuk

membantu memasukkan semen ke dalam labu le chatalier

13 Kawat

Digunakan untuk membantu

membersihkan semen yang menempel pada leher labu le chatalier

14 Lap Basah Untuk membantu agregat screen dan spilt




menjadi keadaan ssd

15 TisuDigunakan untuk

mengeringkan atau membersihkan labu le

chatalier

16Labu Le Chatalier

Wadah untuk menguji berat jenis semen

2. Bahan

Bahan yang

digunakandalampengujianberatjenisdanpenyerapanagregatdisajikandalamTabel 2.

Tabel 2. BahanUjiBeratJenisdanPenyerapanAgregat

No. NamaAlat Gambar / FotoAlat Keterangan dan Spesifikasi

1 SplitAgregat yang sudah dicuci dan direndam

selama 24 jam

2 ScreenBatuPecah yang sudah dicuci dan direndam

selama 24 jam




3 Abu BatuPasir yang sudah dicuci dan direndam selama

24 jam

4 Filler Semen Portland (Semen Holcim)

5 Kerosin

Sebagai media bantu pengukur volume

semen denganberatjenis 62

API (Amarican Petroleum Institute)

V. PROSEDUR PELAKSANAAN PENGUJIAN

A. Berat Jenis Agregat Kasar ( Split dan Screen)

1. Siapkanalat dan bahan yang diperlukan.

2. Cuci benda uji kemudian rendam agregat selama 24 jam. (Gambar 1)

3. Kemudiankeringkan dengan menggunakan lap basah agar kondisi agregat dalam

keadaan SSD. (Gambar 2)

4. Saringagregat denganmenggunakanukuran ayakan 4,75 mm. Agregat tertahan ukuran

ayakan 4,75 mm yang akan diuji berat jenisnya. (Gambar 3)

Gambar 1 Gambar 2 Gambar 3

5. Timbang agregat yang tertahan ukuran ayakan 4,75 mm, kemudian catat beratnya (W1).

6. Masukan agregat ke dalam keranjang besi yang sudah dikaitkan pada timbangan,




kemudian timbang agregat dalam air (W2).

7. Keringkan agregat dengan menggunakan oven pengering dengansuhu 105 ± 5ºC selama

24 jam.

8. Timbang agregat yang sudah kering (W3).

9. Hitung berat jenis SSD, kering oven, semu, dan penyerapan airnya.

B. Berat jenis Agregat Halus ( Abu Batu)

1. Siapkanalat dan bahan yang diperlukan.

2. Cuci benda uji (agregat abu batu ) kemudian rendam agregat selama 24 jam.

3. Kemudian buat agregat menjadi keadaan SSD dengancara dikipasi dengan kipas angin.

(Gambar 4)

4. Periksa keadaan agregat dengan mengisikan benda uji ke dalam kerucut terpancung,

keadaan kering permukaan jenuh (SSD) tercapai bila benda uji runtuh akan tertapi masih

dalam keadaan tercetak. (Gambar 5)

(kering) (basah)(SSD)

5. Setelah tercapai keadaan kering permukaan jenuh (SSD), timbang agregat ±500 gram.

6. Timbang piknometer dengan tutupnya (A), kemudian isikan air ke dalam piknometer

lalu timbang lagi piknometer yang berisi air dengan penutup kacanya (B). (Gambar 6)




Gambar 4 Gambar 5 Gambar 67. Kemudian buah sebagian air yang ada dalam piknometer, kemudian isikan agregat yang

sudah ditimbang seberat ±500 gram tadi ke dalam piknometer.

8. Aduk untuk menghilangkan gelembung, kemdian tunggu 5-10 menit sampai tidak ada

gelembung dalam piknometer.(Gambar 7)

9. Timbang piknometer yang berisi air dan benda uji dengan tutupnya menggunakan

timbangan dengan ketelitian 0,1 gram (C). (Gambar 8)

10. Buang air yang ada dalam piknometer, kemudian masukan benda uji yang sudah tidak

tercampur dengan air ke dalam oven pengering dengan suhu 110±5°C sampai berat tetap

atau 24 jam.(Gambar 9)

11. Keluarkan benda uji dari oven dan dinginkan. Kemudian timbang benda uji yang sudah

kering (D).

10. Hitung berat jenis SSD, kering oven, semu, dan penyerapan airnya.


C. Berat Jenis Filler ( Semen )

1. Masukancairankerosinpadalabu le chatalierdenganmenggunakanalat bantu

corongkacasampai volume naphta di dalamlabuberadadiantarapadaskala 0 dan 1

(Gambar 10).

2. Hilangkan gelembungpadacairankerosin yang berada di labu.

3. Kemudian, bersihkanleherlabu le chatalier yang berada di

ataspermukaanatascairankerosinmenggunakankawat yang

bagianujungnyatelahdililitkantisu. Hal tersebutdilakukan agar saluran padabotolkering

(Gambar 11).




4. Lalu, simpan labu le chatalier yang telahberisikancairankerosintersebutpadaruangan

yang terkondisikan (suhu (23±2)˚C) selama 15 menit. Hal inidilakukan agar

mendapatkan volume kerosinpada suhu standar (Gambar 12).

Gambar 10 Gambar 11 Gambar 125. Gunakan alat thermometer dan hygrometer

untukmengukursuhudankelembabanruangantersebut.

Lalucatatnilaisuhudankelembabanudaranya (Gambar 13). Setelah 15

menitdansuhupadacairankerosinsamadengansuhuruangan, bacalahskalapadalabu ( V1)

6. Timbangberat semen portlandkompositsebesar 60 gram (Gambar 14).

7. Siapkancorongkaca yang berbedadengancorong yang

telahdigunakanuntukmenuangkancairankerosin.

8. Lalulilitkantisupadabagianbawahcorongtersebut.

9. Pasangcorongkacatersebutpadamulutlabu le chatalier yang berisikancairankerosin

(Gambar 15).





dalamleherlabu (Gambar 16).

11. Apabila semen yang tersumbat/mengendappadaleherlabuataudiatascairankerosin,

ketukdangoyangkansecaraperlahanlabudiatas lap yang tersedia(Gambar 17).

12. Gunakankuasuntukmemastikanbahwa semen yang

telahditimbangsemuamasukkedalamlabu le chatalier. Pastikanjugatidak ada semen yang

menempelataupuntertinggalpadagelas beaker, spatula ataukuas (Gambar 18 dan

Gambar 19).

Gambar 16 Gambar 17 Gambar 1813. Setelahsemua semen portlanddimasukkan, putar-putarlabu Le

Chataliersampaigelembungudara yang menempeldaricairankerosindangumpalan semen

tidaktimbullagi (Gambar 20).

14. Jika didalamlabumasihterdapatgelembungudara,

hilangkan/bersihkangelembungtersebutmenggunakankawat yang

telahdilumuriolehkerosin.

15. Setelahgelembungudarasudahtidaktimbullagipadaendapan semen,

masukkanlabutersebutpadaruanganterkondisikanlagiselama 15 menit. (Gambar 21)

16. Lalu, catathasilposisipermukaankerosinpadaskala yang terdapatpadaleherlabu le chatalier

( V2)

17. Setelahmendapatkanhasil W, V1dan V2makahitunglahberatjenis semen

tersebutdenganmenggunakanrumus yang telahditentukan.





VI. HASIL PENGUJIAN

Dari hasil pengujian berat jenis dan penyerapan Agregat yang dilakukan pada tanggal 26

Maret 2015 oleh kelompok 3, hasil pengujian berat jenis dan penyerapan abu batu disajikan

pada Tabel 3, screen disajikan pada Tabel 4, split disajikan pada Tabel 5, dan filler disajikan

pada Tabel 6.

Tabel 3. Hasil Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus (Abu Batu)NomorContoh I II Rata - Rata

Berat Benda Uji SSD (gram) A 357,5 354,6 -

Beratgelas + tutup +air (gram) B 1100 1101,5 -

Beratgelas + tutup +air + bendauji (gram) C 1318,5 1317,9 -Beratbendaujikering oven (gram) D 344,2 340,9 342,55

Beratjenis bulk (SSD)A

A+B−C2,571 2,566 2,569

Beratjenis bulk ( kering oven)D

A+B−C2,476 2,467 2,471

Beratjenis ApparentD

D+B−C2,738 2,74 2,738

Penyerapan air (%)A−D

DX 100 % 3,864 4,019 3,941

Tabel 4. Hasil Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar (Screen)

NomorContoh I II Rata - Rata

Berat Benda Uji SSD (gram) W1 (23±2)15,6 2361,7 -

Beratbendauji SSD dalam air (gram) W2 1539,6 1448 -

Beratbendaujikering oven(gram) W3 24(23±2),7 2277,3 -

Beratjenis bulk (SSD)W 1

W 1−W 22,577 2,584 2,581

Beratjenis bulk ( kering oven)W 3

W 1−W 22,485 2,492 2,489

Beratjenis ApparentW 3

W 3−W 22,737 2,746 2,741

Penyerapan air (%)W 1−W 3

W 3X 100 % 3,706 3,706 3,706

Tabel 5. Hasil Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar (Split)NomorContoh I II Rata - Rata

Berat Benda Uji SSD (gram) W1 (23±2)42,3

(23±2)24,9 -

Beratbendauji SSD dalam air (gram) W2 1570,2 1555,9 -

Beratbendaujikering oven(gram) W3 2475,3 2457,6 -

Beratjenis bulk (SSD)W 1

W 1−W 22,615 2,606 2,610

Beratjenis bulk ( kering oven)W 3

W 1−W 22,546 2,536 2,541

Beratjenis ApparentW 3

W 3−W 22,734 2,7(23±

2) 2,730

Penyerapan air (%)W 1−W 3

W 3X 100 %2,707 2,738 2,722

Tabel 6. Hasil Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Filler (Semen Portland)NomorContoh I II Rata - Rata

Volume Awal V1 0,9 0,5 -

Berat W 58,08 58,9 -

Volume Akhir V2 21,1 20,9 -

BeratJenisW

V 2−V 12,875 2,887 2,881

Keterangan: Suhu ruangan Uji= (23±2)0CdanKelembaban = 96 %.

VI. RESUME

Dari hasilpercobaandilaboratoriumdiperolehberatjenisagregatdanpenyerapan air yang dapat dilihat dalam Tabel 7.




Tabel7. Data Hasil Perhitungan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat

JenisBahan BJ SSD BJ Kering Oven BJ Apparent Penyerapan (%)

Split 2,610 2,541 2,730 2,722Screen 2,581 2,489 2,741 3,706Abu batu 2,569 2,471 2,738 3,941Filler - - 2,881 -

VII. KESIMPULAN

Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa berat jenis agregat

tersebut masuk ke dalam spesifikasi dan penyerapan air agregat kasar (split) memenuhi

persyaratan tetapi pada agregat sedang (screen) dan agregat halus (abu batu) hasil

penyerapan airnya tidak memenuhi persyaratan karena melebihi 3%. Sehingga jika agregat

tersebut digunakan untuk campuran kemungkinan aspal lebih banyak diserap rongga.

Diperiksa Dikerjakan

Rochaeti ST.,MTNIP. 19540602 198903 2 001

Tenni NursyawitriNIM. 131134027




V.







TUJUAN KHUSUS

1. Dapat menjelaskan pengertian berat jenis ssd, kering oven, apperent dan penyerapan air

agregat kasar dan agregat halus

2. Dapat menjelaskan prosedur pengujian berat jenis dan penyerapan air agregat kasar dan

halus

3. Dapat melakukan penentuan berat jenis dan penyerapan air agregat

4. Dapat menghitung berat jenis dan penyerapan air agregat kasar dan halus

Documents

07. Pengujian BJ