PEMANFAATAN MATERIAL DAUR ULANG AC-WC MENJADI CAMPURAN ASPAL BETON AC-BC

Transkripsi

1 PEMANFAATAN MATERIAL DAUR ULANG AC-WC MENJADI CAMPURAN ASPAL BETON AC-BC Dibuat untuk Memenuhi Syarat dalam Menyelesaikan Pendidikan Diploma IV Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya Disusun Oleh : 1. Nama : Doni Saputra NIM : Nama : Dwingga Johanny NIM : PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA 2014 i

2 PEMANFAATAN MATERIAL DAUR ULANG AC-WC MENJADI CAMPURAN ASPAL BETON AC-BC TUGAS AKHIR Disetujui oleh Dosen Pembimbing Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya Pembimbing I, Pembimbing II, Sumiati, S.T., M.T. Ahmad Syapawi, S.T, M.T NIP NIP Ketua Program Studi D IV, Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya Drs. Suhadi. S.T., M.T Zainuddin Muchtar, S.T., M.T NIP NIP ii

3 PEMANFAATAN MATERIAL DAUR ULANG AC-WC MENJADI CAMPURAN ASPAL BETON AC-BC TUGAS AKHIR Disetujui Oleh Penguji Laporan Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil Perancangan Jalan dan Jembatan Politeknik Negeri Sriwijaya Nama Penguji Tanda Tangan 1. Sumiati, S.T, M.T. NIP Ir. A. latif, M.T. NIP Drs. Arfan Hasan, M.T. NIP Drs. Sudarmadji, M.T. NIP Ibrahim, S.T, M.T. NIP iii

4 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur ke Hadirat Allah SWT dan junjungan besar kita Nabi Allah Rassulullah SAW, yang telah memberikan Rahmat serta Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyusun tugas akhir yang berjudul Pengujian Marshall Material Daur Ulang AC-WC Menjadi Campuran Aspal Beton AC-BC ini, tanpa bantuan Nya penulis tidak dapat menyelesaikannya. Penulis mengucapkan terimakasih juga kepada : 1. Bapak Rd. Kusumanto, S.T.,M.M., selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. 2. Bapak Zainuddin, S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil. 3. Bapak Drs. Arfan Hasan, M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil 4. Bapak Drs. Suhadi, M.T., Selaku Ketua Program Studi Diploma IV Perancangan Jalan dan Jembatan. 5. Ibu Sumiati, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing 1 (satu), terimakasih atas kesabaran dan segala arahan yang telah diberikan penulis. 6. Bapak Ahmad Syapawi, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing 2 (dua), terimakasih atas kesabaran dan segala arahan yang telah diberikan penulis. 7. Terimakasih kepada para bapak dan ibu yang bekerja di Laboratorium Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya, yang telah membantu penulis menyelesaikan pengujian. 8. Teristimewa untuk Ayah dan Ibu serta keluarga, terima kasih atas do a dan dukungannya. 9. Teman-teman kelas VII PJJA dan rekan mahasiswa sesama penelitian atas kerja sama, dukungan, dan do a nya. 10. Semua pihak yang telah membantu selama melaksanakan penelitian dan pembuatan tugas akhir. Laporan ini berisi tentang hasil penelitian penulis yang selama 4 bulan pada semester 8 (delapan). Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih terdapat banyak kesalahan, dan kekurangan, serta masih banyak kelemahan, iv

5 oleh karena itu agar terlengkapi dengan sebaik-baiknya, penulis mengharapkan saran dan koreksi yang membangun dari semua pihak. Palembang, Juli 2014 Penulis v

6 ABSTRAK Sebuah pekerjaan konstruksi pasti menghasilkan limbah, sayangnya jarang limbah tersebut termanfaat dengan baik, contohnya sisa-sisa bongkaran aspal hasil patching yang terkadang terabaikan. Padahal sebagian besar limbah hasil konstruksi ini dapat dimanfaatkan kembali bila diolah dengan cara yang tepat. Kebanyakan sisa-sisa bongkaran tersebut hanya digunakan sebagai bahan timbunan pada bahu jalan atau malah hanya dikumpulkan dan ditumpuk di sebuah tempat dan akhirnya terabaikan. Teknologi daur ulang perkerasan adalah sebuah teknologi alternatif dalam konstruksi perkerasan dan pemeliharaan jalan, yang memungkinkan penggunaan limbah hasil pekerjaan konstruksi perkerasan sebagai material yang digunakan untuk pemeliharaan jalan. Tujuan penelitian ini adalah sebagai solusi pemanfaatan bahan sisa yaitu daur ulang bahan sisa bongkaran perkerasan menjadi bahan campuran aspal beton baru. Campuran beraspal yang digunakan pada penelitian ini adalah Laston Lapis Antara (AC-BC) yang berisi Reclaimed Asphalt Pavement (RAP), material baru, aspal Pen 60/70. Proporsi material baru digunakan adalah 16,67%, 20%, 25%, 33,33%, 50%, 66,67%, 75%, 80%, dan 83,33% terhadap berat total agregat, dengan variasi kadar aspal yang digunakan adalah KAO, KAO-1%, dan KAO+1%. Hasil pengujian karakteristik campuran dengan metode Marshall menunjukan bahwa material RAP dapat digunakan sebagai material pembentuk campuran beraspal. Kata kunci: Daur ulang, Reclaimed Asphalt Pavement, vi

7 ABSTRACT A project construction definitely has a waste, unfortunately that waste was useless, for example the waste of patching method that sometimes be ignored. Whereas most of these construction wastes can be reproduced in correct method. Most it are only used as a fill material at the shoulder of the road or just collected and stacked in a place and eventually abandoned. Pavement recycling technology is an alternative technology in road pavement construction and maintenance, that allow to reuse road pavement construction waste as materials for maintenance of road pavement construction. The aim of this research as a utilization solution of road pavement waste into a recycled asphalt concrete mixture. Asphalt mixture used in this study was Aspahlat Concrete-Wearing Course (AC-WC) containing Reclaimed Asphalt Pavement (RAP), fresh materials, asphalt Pen 60/70. The proportion of RAP used were 16,67%, 20%, 25%, 33,33%, 50%, 66,67%, 75%, 80%, and 83,33% of the total weight of aggregate. For each proportion, asphalt concentration used is OBC, OBC-1%, and OBC +1%. The results of Marshall mixture characteristics showed that RAP material can be used as the material forming the recycled asphalt mixture. Keywords: Recycle, Reclaimed Asphalt Pavement, vii

8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii LEMBAR PENGUJIAN... iii KATA PENGANTAR... iv ABSTRAK... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL...xii DAFTAR GRAFIK... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan dan Manfaat Penelitian Ruang Lingkup Penelitian Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum Beton Aspal Jenis Beton Aspal Persyaratan Perencanaan Campuran Aspal Beton Campuran Beraspal Panas Lapis Aspal Beton (Laston) Spesifikasi Bahan Perkerasan Beton Agregat Pemeriksaan Agregat Aspal Jenis Aspal sifat Kimiawi Aspal viii

9 2.3.6 Fungsi Aspal Pengujian Sifat Karakteristik Aspal Metoda Pengujian Marshaal Test Metoda Daur Ulang Analisa Perhitungan Hasil Penelitian Campuran Aspal Rongga Udara Stabilitas Dan Flow Marshall quotient dan Indeks Stabilitas Sisa Pemeriksaan Aspal Ekstrasi BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Lokasi Dan Tempat Penelitian Teknik Pengumpulan Data Tahapan Penelitian Bahan Alat Alat Pengujian Agregat dan Filler Alat Pengujian Aspal Alat Pengujian Campuran Aspal Variabel Dan Sampel Prosedur Kerja Analisa Saringan Agregat Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Keausan Agregat Dengan Alat Abrasi Los Angeles Pengujian Berat Jenis Curah Semen Pengujian Penetrasi Bahan Bitumen (Aspal) Pengujian Berat Jenis Bitumen (Aspal) Pengujian Titik Lembek Aspal Pengujian Titik Nyala dan Titik Bakar Aspal Pengujian Daktilitas Aspal Pengujian Kehilangan Berat Akibat Pemanasan ix

10 Pengujian Marshall Tahapan Penelitian Tahap Pengujian Bahan Bongkaran Tahap Pengujian Bahan Baru Tahap Pengujian Bahan Hasil Bongkaran Teknik Analisa Data BAB IV HASIL DAN ANALISA DATA 4.1 Hasil Penelitian Pengujian Agregat Pengujian Aspal Pengujian Material Hasil Bongkaran Hasil Rancangan Campuran Laston Lapis Antara Hasil Rancangan Daur Ulang Laston Lapis Antara Analisa Data Analisis Campuran Daur Ulang Terhadap VMA Analisis Campuran Daur Ulang Terhadap VIM Analisis Campuran Daur Ulang Terhadap VFA Analisis Campuran Daur Ulang Terhadap Stabilitas Analisis Campuran Daur Ulang Terhadap Kelelehan Analisis Campuran Daur Ulang Terhadap MQ BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN x

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Agregat Gradasi Baik Gambar 2.2 Agregat Gradasi Seragam Gambar 2.3 Agregat Gradasi Senjang Gambar 2.4 Skema Metode Daur Ulang Gambar 2.5 Proses Penambahan RAP ke Drum Plant Gambar 2.6 Proses Pengolahan RAP ke Drum Plant Gambar 2.7 Suface Recycling Gambar 2.8 Repaving Gambar 2.9 Remixing Gambar 2.10 Cold in-place Recycling Gambar 2.11 Full Depth reclamation Gambar 3.1 Proses Penyaringan Agregat Gambar 3.2 Penimbangan Agregat Kasar Gambar 3.3 Agregat Halus SSD Gambar 3.4 Penimbangan Agregat Halus Gambar 3.5 Proses Abrasi Dengan Menggunakan Mesin Los Angeles Gambar 3.6 Proses Pengujian Berat Jenis Semen Gambar 3.7 Pengujian Penetrasi Aspal Gambar 3.8 Penimbangan Aspal Menggunakan Piknometer Gambar 3.9 Pengujian Titik Lembek Aspal Gambar 3.10 Proses Pengujian Titik Nyala dan Titik Bakar Gambar 3.11 Proses Penarikan Aspal Gambar 3.12 Pengujian Kehilangan Berat Akibat Pemanasan Gambar 3.13 Pembacaan Stabilitas dan Flow Gambar 3.14 Digram Alir Penelitian Gambar 3.15 Diagram Alir Penelitian Pavement Recycling xi

12 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Tebal Nominal Minimum Campuran Beraspal Tabel 2.2 Ketentuan Sifa-Sifat Campuran Laston Tabel 2.3 Ketentuan Agregat Kasar Tabel 2.4 Ketentuan Agregat Halus Tabel 2.5 Ukuran Bukaan Saringan Tabel 2.6 Gradasi Agregat Gabungan Untuk Campuran Aspal Tabel 2.7 Persyaratan Aspal Keras Penetrasi 60/ Tabel 3.1 Spesifikasi Pengujian Agregat Tabel 3.2 Spesifikasi Pengujian Aspal Tabel 3.3 Gradasi Agregat Campuran Aspal Tabel 3.4 Jumlah Sampel Material Baru dan Material Bongkaran Tabel 3.5 Jumlah dan Komposisi Sampel AC-BC Daur ulang Tabel 3.6 Ukuran Fraksi Pengujian Los Angeles Tabel 3.7 Komposisi Bahan AC-BC Daur Ulang Tabel 4.1 Hasil Pengujian Agregat dan Filler Tabel 4.2 Hasil Pengujian Aspal Tabel 4.3 Pengujian Material Hasil Bongkaran Tabel 4.4 Komposisi Campuran Sebuah Benda Uji Tabel 4.5 Hasil Pengujian Marshall benda Uji Standar Tabel 4.6 Komposisi Campuran Daur Ulang Tabel 4.7 Hasil Pengujia Campuran Daur Ulang 4% Tabel 4.8 Hasil Pengujia Campuran Daur Ulang 5,2% Tabel 4.9 Hasil Pengujia Campuran Daur Ulang 6% xii

13 DAFTAR GRAFIK Grafik 4.1 Hubungan Kadar Aspal dan VMA Grafik 4.2 Hubungan Kadar Aspal dan VIM Grafik 4.3 Hubungan Kadar Aspal dan VFA Grafik 4.4 Hubungan Kadar Aspal dan Stabilitas Grafik 4.5 Hubungan Kadar Aspal dan Flow Grafik 4.6 Hubungan Kadar Aspal dan Marshall Quuetient Grafik 4.7 Penentuan Kadar Aspal Optimum Grafik 4.8 Histogram VMA Campuran Daur Ulang Grafik 4.9 Histogram VIM Campuran Daur Ulang Grafik 4.10 Histogram VFA Campuran Daur Ulang Grafik 4.11 Histogram Stabilitas Campuran Daur Ulang Grafik 4.12 Histogram Flow Campuran Daur Ulang Grafik 4.13 Histogram Marshall Quentient Campuran Daur Ulang xiii