KOMPARASI PENGGUNAAN FILLER KACA PADA CAMPURAN …eprints.ums.ac.id/27494/10/Naskah_Publikasi.pdf · 7,5% dan 8% terhadap total berat agregat masing masing campuran untuk menentukan

KOMPARASI PENGGUNAAN FILLER KACA PADA CAMPURAN

HRS DAN SMA TERHADAP KARAKTERISTIK

MARSHALL DAN WORKABILITAS

NASKAH PUBLIKASI

untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Sipil

diajukan oleh :

Rossian March Setiawan

NIM : D 100 090 040

Kepada :

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2013

1

COMPARISON USE GLASS FILLER ON MIXED OF HRS AND SMA TOWARD

CHARACTERISTICS OF MARSHALL AND WORKABILITY

KOMPARASI PENGGUNAAN FILLER KACA PADA CAMPURAN HRS DAN SMA TERHADAP

KARAKTERISTIK MARSHALL DAN WORKABILITAS

Rossian March Setiawan1),Agus Riyanto2) dan Sri Widodo3)

1) Mahasiswa Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta

Jl. A. Yani Tromol Pos 1, Pabelan Surakarta 57102.

Email : [email protected] 2), 3) Staf pengajar Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Jl. A. Yani Tromol Pos 1, Pabelan Surakarta 57102.

ABSTRACT

HRS and SMA is a mixture of open graded asphalt aggregate with a relatively high asphalt content of glass while functioning

as an alternative filler to fill voids and increase the contact area between the grains aggregate thereby increasing the density,

strength and other characteristics of the asphalt concrete. The purpose of this study is to find the Marshall characteristics of the mixture HRS-WC and SMA 0/11 with the use of glass filler and filler optimum proportion and magnitude Workability.

This study used an experimental method with a variation of bitumen content 5.5 %, 6 %, 6.5 %, 7 %, 7.5 % and 8 % of the

total aggregate weight of each mixture to determine the optimum bitumen content , while the manufacture of mixed HRS-WC and SMA 0/11 this refers to the specification of Highways 2010. Having obtained the optimum bitumen content values

respectively - each blend , made with a variety of specimen glass filler 0 %, 25 %, 50 %, 75 %, 100 % of the average weight -

average aggregate pass no. 200 . Then be tested against the test object with the Marshall test method , while for workability use high parameters of the test specimen at 5x and 150x collisions . Marshall value analysis results with glass filler levels

0 % , 25 % , 50 % , 75 % , 100 % indicates that the mixture HRS-WC and SMA 0/11 score stability, VFWA, MQ tend has

increased , while the value of flow, VIM, VMA tended to decrease with increasing filler content. Analysis of the results obtained optimum filler content of 22.75 % for mixed HRS-WC and 31.50 % for mixed SMA 0 / 11. The value is based on a

review of factors workabilitas mixture density at HRS-WC and SMA 0/11 tended to decrease with increasing levels of glass

filler, whereas the values obtained by the method Cabrera Workability Index (WI), which tends to decrease on a mix HRS -

WC, and tend steady on mixed SMA 0/11 in line with increasing levels of glass filler .

Keyword : Glass Filler, Hot Rolled Sheet Wearing Course, Split Mastic Asphalt, Marshall characteristics, Workability.

ABSTRAK

HRS dan SMA merupakan suatu campuran aspal agregat yang bergradasi terbuka dengan kandungan aspal yang relatif tinggi

sedangkan kaca sebagai alternatif filler berfungsi mengisi rongga dan menambah bidang kontak antar butir agregat sehingga akan meningkatkan kepadatan, kekuatan dan karakteristik lain beton aspal. Tujuan penelitian ini adalah mencari karakteristik

Marshall pada campuran HRS - WC dan SMA 0/11 dengan menggunakan filler kaca dan proporsi filler optimum serta

besarnya Workabilitas. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan variasi kadar aspal 5,5%, 6%, 6,5%, 7%, 7,5% dan 8% terhadap total berat agregat masing masing campuran untuk menentukan kadar aspal optimum, sedangkan pada

pembuatan campuran HRS-WC dan SMA 0/11 ini mengacu pada spesifikasi Bina Marga 2010. Setelah didapatkan nilai kadar

aspal optimum masing – masing campuran, dibuat benda uji dengan variasi filler kaca 0%, 25%, 50%, 75%, 100% dari berat rata – rata agregat lolos no. 200. Kemudian dilakukan pengujian terhadap benda uji tersebut dengan metode Marshall test,

sedangkan untuk workabilitas menggunakan parameter tinggi benda uji pada 5x dan 150x tumbukan. Hasil analisa nilai

Marshall dengan kadar filler kaca 0%, 25%, 50%, 75%, 100% menunjukkan bahwa campuran HRS - WC dan SMA 0/11 nilai

stabilitas, VFWA, MQ cenderung mengalami kenaikan, sedangkan nilai flow, VIM, VMA cenderung mengalami penurunan

seiring bertambahnya kadar filler. Dari hasil analisa diperoleh kadar filler optimum sebesar 22,75% untuk campuran HRS -

WC dan 31,50% untuk campuran SMA 0/11. Besarnya nilai workabilitas berdasarkan tinjauan faktor kepadatan pada campuran HRS – WC dan SMA 0/11 cenderung mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya kadar filler kaca,

sedangkan berdasarkan metode Cabrera didapatkan nilai Workability Index (WI) yang cenderung mengalami penurunan pada

campuran HRS – WC, dan cenderung stabil pada campuran SMA 0/11 seiring dengan bertambahnya kadar filler kaca.

Kata kunci : Filler kaca, Hot Rolled Sheet Wearing Course, Split Mastic Asphalt, Karakteristik Marshall, Workabilitas.

LATAR BELAKANG

Lapis perkerasan jalan adalah bagian terpenting dari

struktur konstruksi jalan dalam mendukung beban lalu lintas

kendaraan. Banyak sekali jalan-jalan yang mengalami kerusakan

sebelum umur layanannya berakhir. Penelitian-penelitian terus

dikembangkan dengan tujuan untuk meningkatkan kinerja

campuran agregat aspal dan mengantisipasi kerusakan jalan

sebelum waktunya, seperti terjadinya retak, alur (bekas roda

kendaraan) serta bleeding. Salah satu campuran aspal agregat

yang banyak digunakan dan dikembangkan untuk lalu lintas berat

adalah campuran Hot Rolled Sheet (HRS) dan Split Mastic Aspal

(SMA). HRS dan SMA merupakan suatu campuran aspal agregat

yang bergradasi terbuka dengan kandungan aspal yang relatif

tinggi. Selain hal tersebut, campuran ini juga membutuhkan

bahan pengisi (filler) untuk mendukung kekuatan, jumlah rongga

udara, permeabilitas dan ketahanan terhadap gaya luar serta

pengaruh cuaca sehingga dapat mewujudkan konstruksi yang

tahan terhadap air dan udara. Bahan pengisi yang sering

digunakan ialah abu batu, kapur, portland cement dan lain

sebagainya.

Pengolahan limbah merupakan usaha melakukan kegiatan

proses daur ulang atau penggunaan kembali suatu bahan agar

dapat menjadi sebuah produk yang mempunyai nilai ekonomis,

termasuk penggunaan dalam konstruksi perkerasan.

Dalam penelitian ini peneliti menggunakan kaca sebagai

filler dikarenakan kaca merupakan sebuah subtansi yang keras

dan rapuh, serta di dalam kaca terdapat silika sebagai bahan

komponen utama. Dapat diketahui bahwa silika merupakan

mailto:[email protected]

2

bahan yang bersifat mengikat atau memiliki angka adhesi yang

cukup tinggi.

Alasan pemanfaatan kaca dari limbah botol merupakan

wujud kepedulian terhadap lingkungan sebagai bahan tepat guna,

selain itu didalam kaca mempunyai kandungan silika yang tinggi,

sehingga diharapkan akan menambah daya tahan lapis perkerasan

aspal terhadap kerusakan yang disebabkan oleh air dan cuaca.

Oleh karena itu, peneliti mencoba menggunakan limbah kaca

sebagai filler pada campuran HRS dan SMA, sehingga diharapkan

dapat menambah daya tahan lapis perkerasan aspal terhadap

kerusakan terhadap gaya luar dan cuaca

TUJUAN

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besarnya

nilai-nilai Marshall dan filler optimum pada tiap – tiap variasi

penambahan filler kaca pada campuran Hot Rolled Sheet (HRS)

dan Split Mastic Aspalt (SMA), serta mengetahui pengaruh filler

terhadap workabilitas campuran.

Pengujian Marshall terhadap campuran aspal beton ini

untuk mencari data dari persyaratan campuran dan memperoleh

hasil perhitungan akhir dari sifat-sifat Marshall seperti:

1. Volume Pori Dalam Agregat Campuran (VMA)

VMA adalah banyaknya pori diantara butir-butir agregat di

dalam beton aspal padat, dinyatakan persentase. Maka

menggunakan rumus:

VMA = (100 –

) % dari volume bulk beton aspal

padat (1)

dengan :

VMA = Volume pori antara agregat di dalam beton aspal

padat, % dari volume bulk beton aspal padat.

Gmb = Berat jenis bulk dari beton aspal padat.

Ps = Kadar agregat, % terhadap berat beton aspal

padat.

Gsb = Berat jenis bulk dari agregat pembentuk beton

aspal padat.

2. Volume Pori Dalam Beton Aspal Padat (VIM)

VIM adalah banyaknya pori di antara butir-butir agregat yang

diselimuti aspal. VIM dinyatakan dalam persentase terhadap

volume beton aspal padat.

Maka menggunakan rumus :

VIM = (

) dari volume bulk beton

aspal padat (2)

dengan :

VIM = Volume pori dalam beton aspal padat, % dari

volume bulk beton aspal padat

Gmm = Berat jenis maksimum dari beton aspal yang

belum dipadatkan

Gmb = Berat jenis bulk dari beton aspal padat

3. VFWA (Voids filled with asphalt)

VFWA adalah nilai yang merupakan persentase volume beton

aspal padat yang menjadi selimut aspal.

Maka dengan menggunakan rumus :

VFWA =

dari VMA (3)

dengan :

VFWA = Volume pori antara butir agregat yang terisi

aspal, % dari VMA.

VMA = Volume pori antara butir agregat didalam beton

aspal padat,% dari volume bulk beton aspal padat.

VIM = Volume pori dalam beton aspal padat, % dari

volume bulk beton aspal padat.

4. Stabilitas Marshall

Stabilitas merupakan kemampuan perkerasan jalan menerima

beban lintas tanpa terjadi perubahan bentuk tetap seperti,

gelombang, alur dan blending. Perhitungan stabilitas dapat

dihitung dengan rumus sebagai berikut :

S = P x K x T x 0,4536 (4)

dengan :

S = Stabilitas (kg)

P = Angka pembacaan arloji

K = Angka kalibrasi alat

T = Angka kolerasi tinggi

0,4536 = Angka konversi berat dari lbs ke kg

5. Kelelehan (Flow)

Kelelehan atau flow merupakan besarnya deformasi vertikal

sampel yang terjadi mulai saat awal pembebanan sampai

kondisi kestabilan mulai menurun. Pengukuran flow bersamaan

dengan pengukuran stabilitas Marshall.

6. Marshall Quotient

Marsahall Quotient merupakan hasil bagi dari stabilitas dengan

kelelehan. Karakterisk ini dapat dihitung dengan rumus sebagai

berikut.

MQ = S/F (5)

dengan :

MQ = Marshall Quotient (kg/mm)

S = Stabilitas (kg)

F = Kelelehan (mm)

Workabilitas adalah kemudahan dalam pelaksanaan, Faktor

yang mempengaruhi workabilitas adalah gradasi agregat,

temperatur pemadatan dan kandungan bahan pengisi. Ada

beberapa metode untuk untuk mengetahui nilai workabilitas

disini dijelaskan dengan dua metode yang digunakan yaitu :

1. Mencari nilai workabilitas berdasarkan faktor kompaksi

(pemadatan) terhadap bahan perkerasan. Untuk mengetahui

berapa besarnya nilai workabilitas dapat menggunakan rumus :

Faktor kepadatan (C)

C = x100%n x tumbuka150 Volume

n x tumbuka5 Volume (6)

dengan :

- Volume 5 x tumbukan = ¼ π d2 t

d = Diameter benda uji

t = Tinggi benda uji setelah 5 x tumbukan

- Volume 150 x tumbukan = ¼ π d2 t

d = Diameter sampel

t = Tinggi benda uji setelah 150 x tumbukan

2. Mencari nilai Workabilitas dengan metode yang dikembangkan

oleh Cabrera (Zacrob, S.E. at all, 1990). Untuk mengukur

workabilitas campuran aspal dengan menggunakan alat

Gyratory Testing Machine (GMT) secara singkat terdiri atas

beberapa langkah:

a. Ukur pengurangan tinggi benda uji selama proses pemadatan.

b. Gunakan tinggi benda uji untuk menghitung volume benda

uji dan porositasnya pada i putaran, menggunakan rumus

berikut:

Vi = 4

1x π x D2 x hi (7)

Di =

iV

aW

(8)

dengan :

Vi = Volume benda uji pada i putaran (cm3)

hi = Tingi benda uji pada i putaran (cm) (%)

Di = Kepadatan pada i putaran (gram/cm3)

Wa = Berat benda uji di udara (gram)

Berat jenis (SG) untuk setiap benda uji diperoleh dengan

menggunakan rumus sebagai berikut :

3

SG =

bSG

wbP

fSG

wfP

sSG

wsP

aSG

waP

100

(9)

Dan porositas pada i putaran:

Pi =

(

-

SG

iD

)

x 100 (10)

dengan :

Pi = porositas total pada i putaran (%)

SG = berat jenis benda uji

Pw = persen berat dalam campuran, a = agregat kasar,

s = pasir, f = filler, b = bitumen

Dari data yang diperoleh dibuat gambar hubungan antara Pi

dengan log[jumlah putaran(i)]. Gambar yang terjadi akan

berbentuk linear dengan persamaan :

Pi = A – B log i (11)

dengan :

A = intercept pada sumbu y,

B = kemiringan garis

i = jumlah putaran

Menurut Zacrob (1999) untuk pemadatan medium jika

digunakan pemadat Gyratory diperlukan 80 putaran yang

ekuivalen dengan 50 tumbukan alat penumbuk Marshall.

Sedang untuk pemadatan berat diperlukan 120 putaran untuk

alat pemadat Gyratory yang ekuivalen dengan 75 tumbukan

alat penumbuk Marshall. Dari sini dapat disimpulkan bahawa 1

tumbukan penumbuk Marshall akan ekuivalen dengan 1,6

putaran pemadat Gyratory. Ekuivalensi nilai jumlah tumbukan

penumbuk Marshall dengan pemadat Gyratory antara lain

sebagai berikut :

8 putaran = 5 tumbukan Marshall






Workabilitas dinyatakan dengan Workability Index (WI) yang

didefinisikan dengan rumus :

WI =

(

A

1

)

x 100 (12)

Batas suatu campuran aspal panas dikategorikan mudah untuk

dikerjakan dan dipadatkan adalah apabila nilai Workability

Index (WI) lebih besar dari 6.

METODE PENELITIAN

Penelitian dilakukan dengan langkah–langkah sebagai

berikut :

a. Pengujian bahan, meliputi pengujian dar agregat kasar, agregat

halus, aspal dan filler.

b. Pengujian Marshall untuk menentukan kadar aspal optimum

masing-masing campuran campuran HRS-WC dan SMA 0/11.

c. Pengujian Marshall dan Workabilitas dengan variasi

penambahan filler gelas kaca 0%, 25%, 50%, 75%, 100% dari

berat rata-rata agregat lolos no. 200 masing-masing campuran.

Dengan menggunakan kadar aspal optimum yang didapat dari

pengujian sebelumnya

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Kadar Aspal Optimum

Didalam penelitian ini didapatkan kadar aspal optimum

pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang sebesar 7,17%,

sedangkan untuk campuran SMA 0/11 adalah 7,06%.

Hasil Pengujian Marshall

Hasil pemeriksaan Marshall test untuk variasi filler kaca

untuk campuran HRS – WC gradasi semi senjang dengan kadar

aspal optimum ditunjukkan pada Tabel 1 dan untuk campuran

SMA 0/11 ditunjukkan pada Tabel 2

Tabel 1 Hasil pemeriksaan Marshall test dengan variasi filler kaca pada campuran HRS – WC gradasi semi

senjang.

Kadar Filler

(%)

Kadar Aspal Optimum

(%)

Stabilitas

(kg)

Flow

(mm)

VFWA

(%)

VIM

(%)

MQ

(kg/mm)

VMA

(%)

0

7.17

2084.43 3.34 71.99 5.91 623.17 21.09

25 2102.33 3.21 72.03 5.88 654.52 21.03

50 2158.92 3.18 72.31 5.79 684.32 20.92

75 2268.37 2.83 72.42 5.75 804.34 20.84

100 2394.36 2.63 72.44 5.73 915.29 20.79

Spesifikasi min 800 min 3 min 68 4 - 6 min 250 min 18

(Sumber : Hasil Penelitian)

Tabel 2 Hasil pemeriksaan Marshall test dengan variasi filler kaca pada campuran SMA 0/11.

Kadar Filler (%) Kadar Aspal

Optimum (%) Stabilitas (kg) Flow (mm) VFWA (%) VIM (%) MQ (kg/mm)

0

7.06

801.92 3.86 77.15 4.53 207.79

25 873.02 3.73 77.36 4.46 233.88 50 926.17 3.68 77.55 4.40 252.12

75 964.13 3.01 77.59 4.38 330.83

100 977.98 2.71 77.45 4.39 367.49 Spesifikasi min 670 2 - 4 76-82 3 - 5 190-300


4

Analisis Sifat Marshall

Berdasarkan analisis sifat Marshall yang dilakukan

diperoleh nilai-nilai Karakteristik Marshall antara lain Marshall

Test diperoleh nilai VMA, VIM, VFWA, Stabilitas, Flow, dan

Marshall Quotient.

1. Pengaruh terhadap stabilitas

Nilai stabilitas menunjukkan besarnya kemampuan lapis

perkerasan untuk menahan terjadinya perubahan bentuk akibat

beban berulang dari lalu lintas. Campuran dengan nilai

stabilitas kurang dari batas minimum spesifikasi akan

menyebabkan lapisan permukaan menjadi lembek dan tidak

fleksibel, sebaliknya nilai stabilitas yang melebihi dari batas

maksimum dari spesifikasi yang ada akan menyebabkan

lapisan perkerasan mudah retak karena bersifat lebih kaku dan

getas.

Dari hasil perhitungan pada Tabel 1 dan Tabel 2

menunjukkan bahwa nilai stabilitas yang dihasilkan semakin

meningkat dengan bertambahnya prosentase filler yang

digunakan, hal ini disebabkan karena friksi / gaya gesek filler

kaca yang tinggi dibandingikan dengan abu batu. Namun

dengan pemakaian filler kaca yang terlalu banyak dapat

menyebabkan campuran cenderung kaku dan getas.

2. Pengaruh terhadap flow

Nilai flow atau kelelehan menunjukkan besarnya

deformasi/ perubahan bentuk yang terjadi pada suatu lapis

perkerasan akibat menahan beban tang diterima. Nilai flow

dipengaruhi oleh nilai VIM, VFWA, dan nilai stabilitas.

Campuran dengan nilai flow yang rendah dan stabilitas yang

tinggi cenderung bersifat kaku dan getas, sedangkan campuran

dengan nilai flow yang tinggi dan stabilitas yang rendah

cenderung plastis dan mudah mengalami perubahan bentuk

apabila mendapat beban lalu lintas.


menunjukkan nilai flow yang mengalami penurunan. Hal ini

disebabkan karena friksi / gaya gesek filler kaca yang tinggi

dibandingkan dengan abu batu. Sehingga dengan pemakaian

filler kaca yang terlalu banyak dapat menyebabkan campuran

cenderung kaku.

3. Pengaruh terhadap VFWA (Voids Filled With Asphalt)

Nilai VFWA menunjukkan besarnya rongga udara dalam

campuran yang terisi oleh aspal dan dinyatakan dalan persen.

Besarnya nilai VFWA mempengaruhi kekedapan campuran

terhadap air dan udara serta mempengaruhi kekuatan dari lapis

perkerasan. Nilai VFWA yang besar berarti tersedianya banyak

rongga dalam campuran yang dapat diselimuti oleh aspal.

Tetapi apabila nilai VFWA di bawah spesifikasi yang ada

berarti aspal yang dapat menyelimuti agregat terbatas sehingga

akan menghasilkan film yang tipis. Lapisan dengan film yang

tipis berakibat lapisan tidak lagi kedap air, oksidasi mudah

terjadi dan lapis perkerasan mudah mengalami kerusakan.


menunjukkan bahwa dengan penambahan variasi kadar filler

kaca campuran cenderung mengalami kenaikan walau pun

sangat kecil sekali. Hal ini dikarenakan kaca cenderung tidak

menyerap aspal sehingga rongga dalam filler kaca mengalami

kenaikan seiring bertambahnya kadar filler kaca.

4. Pengaruh terhadap VIM (Void In The Mix)

Nilai VIM menunjukkan banyaknya rongga yang ada

dalam campuran. Nilai VIM dipengaruhi oleh banyak hal

diantaranya adalah suhu pemadatan, gradasi agregat, kadar dan

jenis bahan tambah serta kadar dan jenis aspal yang digunakan.

Mengingat dalam penelitian ini suhu pemadatan, gradasi

agregat serta kadar dan jenis aspal yang digunakan sama, maka

faktor yang mempengaruhi nilai VIM hanya berdasarkan variasi

kadar filler yang digunakan. Adanya variasi kadar filler,

menghasilkan nilai VIM yang cenderung semakin menurun

dengan bertambahnya kadar filler. Hal ini karena filler mampu

mengisi lebih banyak rongga udara yang terjadi. Pada waktu

pemadatan, partikel agregat ini dapat merapat dan butir bahan

pengisi akan mengisi rongga yang ada, sehingga dapat

memperkecil rongga yang terjadi.


menunjukkan bahwa dengan penambahan variasi kadar filler

kaca nilai VIM mengalami penurunan walaupun angka

penurunannya kecil sekali. Hal ini dikarenakan butiran –

butiran dari filler kaca lebih mampu mengisi rongga – rongga

dalam campuran dibandingkan dengan abu batu.

5. Pengaruh terhadap MQ (Marshall Quotient)

Faktor yang mempengaruhi nilai MQ adalah stabilitas

dan flow. Campuran yang mempunyai nilai MQ rendah berarti

nilai stabilitasnya rendah disertai nilai flow yang tinggi,

sehingga campuran tersebut akan mengalami deformasi yang

cukup tinggi pada saat menerima beban lalulintas. Sebaliknya

pada campuran yang memiliki nilai MQ tinggi maka nilai

stabilitasnya tinggi disertai nilai flow yang rendah, sehingga

campuran akan menjadi kaku/getas dan bila menerima beban

lalu lintas akan mudah mengalami retak.


menunjukkan bahwa meningkatnya pemakaian kadar filler kaca

pada campuran memberikan pengaruh terhadap kenaikan nilai

MQ, sehingga campuran cenderung kaku/getas.

6. Pengaruh terhadap VMA (Void In The Mineral Aggregate)

Nilai karakteristik VMA menunjukkan banyaknya rongga

diantara butir - butir agregat dalam beton aspal padat. Nilai

VMA dipengaruhi oleh jenis agregat, jenis bahan tambah yang

digunakan serta kadar dan jenis aspal yang digunakan.

Penurunan nilai VMA ini menunjukkan semakin berkurangnya

rongga antar butiran agregat dimana campuran semakin padat

karena rongga-rongga telah terisi oleh filler sehingga ruang

yang tersedia untuk aspal dan udara semakin berkurang.

Dari hasil perhitungan pada Tabel 1 menunjukkan bahwa

meningkatnya pemakaian kadar filler kaca pada campuran

memberikan penurunan nilai VMA, hal ini dikarenakan butiran

– butiran dari filler kaca lebih mampu mengisi rongga – rongga

dalam campuran dibandingkan dengan abu batu sehingga ruang

yang tersedia untuk aspal dan udara semakin berkurang

walaupun sedikit penurunannya.

Kadar Filler Optimum

Berdasarkan hasil pengujian Marshall beberapa variasi

kadar filler kaca didapatkan kadar filler optimum pada campuran

HRS – WC gradasi semi senjang sebesar 22,75 %, sedangkan

untuk campuran SMA 0/11 diperoleh 31,50 %.

Workabilitas Campuran

Workabilitas merupakan kemudahan dalam pelaksanaan,

faktor yang mempengaruhi workabilitas adalah gradasi agregat,

temperatur pemadatan dan kandungan bahan pengisi.

1. Hasil benda uji tinjauan workabilitas berdasarkan faktor

pemadatan.

Untuk hasil benda uji tinjauan workabilitas berdasarkan

faktor pemadatan campuran HRS – WC gradasi semi senjang

dapat dilihat pada Tabel 3dan untuk campuran SMA 0/11 dapat

dilihat pada Tabel 4 di bawah ini

.

5

Tabel 3. Nilai kepadatan benda uji campuran HRS – WC gradasi semi senjang

Kadar filler Sampel

Tinggi Sampel (mm) Diameter

(mm)

Volume

5 x tumb.

Volume

150 x tumb.

Faktor

Kepadatan Rata rata

5 x tumb. 150 x tumb.

0% I 7.70 6.45

10.15

623.035 521.893 119.380 119.367

II 7.77 6.51 628.699 526.748 119.355

25% I 7.74 6.5 626.272 525.939 119.077

118.837 II 7.78 6.56 629.508 530.794 118.598

50% I 7.75 6.57 627.081 531.603 117.960

118.374 II 7.84 6.6 634.363 534.030 118.788

75% I 7.82 6.6 632.745 534.030 118.485

118.155 II 7.8 6.62 631.127 535.649 117.825

100% I 7.85 6.61 635.172 534.839 118.759

117.938 II 7.8 6.66 631.127 538.885 117.117


Tabel 4. Nilai kepadatan benda uji campuran SMA 0/11

Kadar filler Sampel

Tinggi Sampel (mm) Diameter

(mm)

Volume

5 x tumb.

Volume

150 x tumb.

Faktor

Kepadatan

Rata

rata 5 x tumb. 150 x tumb.

0% I 8.20 6.70

10.15

663.492 542.122 122.388 122.371

II 8.21 6.71 664.301 542.931 122.355

25% I 8.24 6.75 666.729 546.167 122.074

121.968 II 8.25 6.77 667.538 547.786 121.861

50% I 8.28 6.81 669.965 551.022 121.586

121.904 II 8.25 6.75 667.538 546.167 122.222

75% I 8.26 6.80 668.347 550.213 121.471

121.465 II 8.32 6.85 673.202 554.259 121.460

100% I 8.34 6.96 674.820 563.159 119.828

121.338 II 8.28 6.74 669.965 545.358 122.849


Berdasarkan Tabel 3 dan Tabel 4 terlihat bahwa nilai

faktor kapadatan cenderung menurun seiring semakin besarnya

kadar filler. Hal ini dikarenakan sifat adhesi pada filler kaca yang

besar sehingga dengan penambahan filler kaca pada campuran

aspal akan cenderung sulit untuk dipadatkan dan campuran

cenderung lebih kaku dan getas, ini ditunjukkan dari nilai faktor

kepadatannya yang semakin menurun. hubungan antara nilai

faktor kapadatan dengan nilai workabilitas adalah berbanding

lurus.

2. Hasil benda uji tinjauan workabilitas berdasarkan metode

Cabrera.

Untuk hasil benda uji tinjauan workabilitas berdasarkan

metode Cabrera campuran HRS – WC gradasi semi senjang

dapat dilihat pada Tabel 5 dan untuk campuran SMA 0/11

dapat dilihat pada Tabel 6 di bawah ini.

Tabel 5. Hasil perhitungan nilai porositas campuran HRS – WC gradasi semi senjang.

Kadar filler Tumb. i putaran log i hᵢ (%) Wa Vi (cm³) Di (gram/cm³) SG Pi (%)

0% 5 x 8 0.9 7.70 1263 623.035 2.027

2.320 12.641

150 x 240 2.4 6.45 1257 521.893 2.409 -3.825

25% 5 x 8 0.9 7.74 1259 626.272 2.010

2.314 13.123

150 x 240 2.4 6.56 1259 530.794 2.372 -2.504

50% 5 x 8 0.9 7.75 1260 627.081 2.009

2.308 12.948

150 x 240 2.4 6.57 1266 531.603 2.381 -3.176

75% 5 x 8 0.9 7.82 1263 632.745 1.996

2.302 13.305

150 x 240 2.4 6.61 1271 534.839 2.376 -3.215

100% 5 x 8 0.9 7.85 1264 635.172 1.990

2.297 13.352

150 x 240 2.4 6.61 1271 534.839 2.376 -3.473


6

Tabel 6. Hasil perhitungan nilai porositas campuran SMA 0/11.

Kadar filler Tumb. i putaran log i hᵢ (%) Wa Vi (cm³) Di (gram/cm³) SG Pi (%)

0% 5 x 8 0.9 8.21 1263 664.301 1.901

2.336 18.627

150 x 240 2.4 6.71 1267 542.931 2.334 0.121

25% 5 x 8 0.9 8.25 1263 667.538 1.892

2.329 18.752

150 x 240 2.4 6.77 1270 547.786 2.318 0.441

50% 5 x 8 0.9 8.25 1262 667.538 1.891

2.321 18.546

150 x 240 2.4 6.75 1269 546.167 2.323 -0.107

75% 5 x 8 0.9 8.32 1263 673.202 1.876

2.313 18.900

150 x 240 2.4 6.85 1272 554.259 2.295 0.795

100% 5 x 8 0.9 8.28 1262 669.965 1.884

2.306 18.305

150 x 240 2.4 6.74 1268 545.358 2.325 -0.839


Dari hasil perhitungan nilai porositas campuran diatas dibuat

kurva hubungan antara Pi dengan log [jumlah putaran (i)]

sehingga didapat nilai A (Intercept pada sumbu y) masing –

masing penambahan kadar filler kaca. Sehingga didapatkan nilai

A sebagai berikut dan dilihat pada Tabel 7 dibawah ini.

Tabel 7. Hasil perhitungan nilai A (Intercept pada sumbu y).

Jenis

Campuran

Kadar filler

kaca (%)

Ekuivalen jumlah

putaran alat Gyratory

Intercept

sumbu y

(A) 8 240

HRS - WC

0% 12.641 -3.825 27.836

25% 13.123 -2.504 27.847

50% 12.948 -3.176 27.967

75% 13.305 -3.215 28.526

100% 13.352 -3.473 28.744

SMA0/11

0% 18.627 0.121 34.479

25% 18.752 0.441 34.485

50% 18.546 -0.107 34.489

75% 18.900 0.795 34.508

100% 18.305 -0.839 34.544


Workability Index (WI) campuran aspal

Semakin besar Workability Index campuran aspal panas maka

campuran tersebut semakin mudah untuk dikerjakan dan

dipadatkan. Batas suatu campuran aspal panas dikategorikan

mudah untuk dikerjakan adalah jika WI nya lebih besar dari 6.

Hasil perhitungan WI berbagai macam variasi gradasi pada kadar

aspal optimum diperlihatkan pada Tabel 8.

Tabel 8. Hasil perhitungan Workability Index

Jenis

Campuran

Kadar filler

kaca (%)

Intercept

sumbu y (A)

Workability

Index (WI)

HRS - WC

0% 27.836 3.592

25% 27.847 3.591

50% 27.967 3.576

75% 28.526 3.506

100% 28.744 3.479

SMA0/11

0% 34.479 2.9003

25% 34.485 2.8998

50% 34.489 2.8995

75% 34.508 2.8979

100% 34.544 2.8949


KESIMPULAN DAN SARAN

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan,

campuran aspal panas dengan filler kaca, serta pembahasan yang

telah diuraikan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Hasil analisa komparasi karakteristik Marshall diperoleh:

a. Kadar aspal optimum

Kadar aspal optimum pada campuran HRS – WC gradasi semi

senjang sebesar 7,17%, sedangkan untuk campuran SMA

0/11 adalah 7,06%.

b. Stabilitas

Nilai stabilitas pada campuran HRS – WC gradasi semi

senjang seiring bertambahnya kadar filler kaca cenderung

mengalami kenaikan, sedangkan untuk campuran SMA 0/11

juga sama nilai stabilitasnya mengalami kenaikan seiring

bertambahnya kadar filler kaca

c. Flow

Nilai flow pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang

seiring bertambahnya kadar filler kaca cenderung mengalami

penurunan, sedangkan untuk campuran SMA 0/11 juga sama

nilai flow mengalami penurunan seiring bertambahnya kadar

filler kaca

d. VFWA (Void Field With Asphalt)

Nilai VFWA pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang

seiring bertambahnya kadar filler kaca cenderung naik,

sedangkan untuk campuran SMA 0/11 juga sama nilai VFWA

cenderung naik seiring bertambahnya kadar filler kaca.

e. VIM (Void In The Mix)

Nilai VIM pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang



nilai VIM cenderung mengalami penurunan seiring

bertambahnya kadar filler kaca.

f. MQ (Marshall Quotient)

Nilai MQ pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang

seiring bertambahnya kadar filler kaca cenderung naik,

sedangkan untuk campuran SMA 0/11 juga sama nilai MQ

cenderung naik seiring bertambahnya kadar filler kaca.

g. VMA (Void In The Mineral Agregat)

Nilai VMA pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang



nilai VMA cenderung mengalami penurunan seiring

bertambahnya kadar filler kaca.

2. Berdasarkan hasil pengujian didapatkan kadar filler optimum

pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang sebesar 27,75

%, sedangkan untuk campuran SMA 0/11 diperoleh 31,50 %.

3. Hasil analisa nilai workabilitas diperoleh:

a. Nilai workabilitas berdasarkan metode faktor kompaksi

(kepadatan).

Pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang nilai

kepadatannya mengalami penurunan seiring dengan

bertambahnya kadar filler kaca, sedangkan untuk campuran

SMA 0/11 sama nilai kepadatannya mengalami penurunan

dengan bertambahnya kadar filler kaca.

7

b. Nilai workabilitas berdasarkan metode yang dikembangkan

oleh Cabrera.

Pada campuran HRS – WC gradasi semi senjang didapatkan

nilai Workability Index (WI) yang cenderung mengalami

penurunan sehingga campuran cenderung kurang workable

seiring dengan bertambahnya kadar filler kaca. Sedangkan

untuk campuran SMA 0/11 nilai Workability Index (WI)

cenderung stabil walaupun mengalami penurunan yang

sangat kecil jadi dapat disimpulkan bahwa dengan

bertambahnya filler kaca pada campuran tidak mempengaruhi

nilai Workability Index (WI).

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat

dikemukakan saran-saran sebagai berikut:

1. Mengingat hasil yang dididapat dari perhitungan nilai

Workability Index yang tidak berbeda jauh berdasar variasi

penambahan kadar filler yang diberikan, maka disarankan

untuk pengujian yang akan datang dapat menggunakan alat

aslinya yaitu alat uji Gyratory.

2. Disarankan pada penelitian dengan filler kaca untuk jenis

konstruksi perkerasan yang lain.

3. Untuk selanjutnya perlu dilakukan penelitian lebih lanjut

terhadap material kaca ini dengan tujuan penggunaannya

sebagai material tambahan lain dalam struktur perkerasan jalan

selain fungsinya sebagai filler.

DAFTAR PUSTAKA

Alkausar, Isa, 2007, Pemanfaatan Batu Bata Bangunan Gedung

Sebagai Filler terhadap sifat Marshall, Nilai Struktural

dan Workabilitas HRA, Skripsi. Surakarta: Program Studi

Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

Hardiyatmo, H.C., 2007, Pemeliharaan Jalan Raya, Gadjah Mada

University Press, Yogyakarta.

Hardiyatmo,H.C., 2011, Perancangan Perkerasan Jalan dan

Penyelidikan Tanah, Gadjah Mada University Press,

Yogyakarta.

Kementrian Pekerjaan Umum, 2010, Spesifikasi Umum 2010,

Direktorat Jendral Bina Marga.

Siswosoebroto I. dkk, Wokrability And Resilient Modulus of

Aspalt Concrete Mixtures Containing Flaky Aggregates

Shape, Journal of the Eastern Asia Society for

Transportation Studies, Vol. 6, pp. 1302 -1312, 2005,

Bandung Institute of Technology.

Sukirman, Silvia, 1995, Perkerasan Lentur Jalan Raya. Bandung:

Nova.

Sukirman, Silvia, 2003, Beton Aspal Campuran Panas. Jakarta:

Granit.

Suprapto Tm., 2004, Bahan dan Struktur Jalan Raya ; edisi II.,

Biro Pernerbit KMTS FT UGM, Yogyakarta.

Tahir, Anas, 2011, Kinerja Campuran Split Mastic Aspalt (SMA)

Yang Menggunakan Serat Selulosa Alami Dedak Padi,

Jurnal Rekayasa dan Manajemen Transportasi / Volume

I, No.1, Januari 2011, Universitas Tadulako Palu.

Waryanto, 2005, Kinerja Split Mastic Aspalt (SMA) Grading

0/11 Dengan Filler Portland Cement Dan Debu Batu

Terhadap Nilai Struktural, Skripsi. Surakarta: Program

Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta

Widodo, Sri, 2006, Pengaruh Gradasi Agregat Terhadap

Workabilitas Campuran Aspal Panas, Jurnal ECO

REKAYASA,

Volume 2, No. 1, Maret 2006.

.

Documents

KOMPARASI PENGGUNAAN FILLER KACA PADA CAMPURAN …eprints.ums.ac.id/27494/10/Naskah_Publikasi.pdf · 7,5% dan 8% terhadap total berat agregat masing masing campuran untuk menentukan