JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

Transkripsi

1 digilib.uns.ac.id PEMANFAATAN BATU KUNING (DOLOMITE LIMESTONE) SEBAGAI BAHAN SUBBASE COURSE JALAN DITINJAU DARI BESARNYA NILAI kv PADA PENGUJIAN STANDARD PROCTOR DAN CBR DALAM KONDISI UNSOAKED (Utilization of Dolomite Limestone as Subbase Course Road Materials Based on The Value of k v on Standard Proctor and CBR Testing at Unsoaked Condition) SKRIPSI Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun Oleh : HERI SUDARMADI I JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011 i

2 digilib.uns.ac.id PEMANFAATAN BATU KUNING (DOLOMITE LIMESTONE) SEBAGAI BAHAN SUBBASE COURSE JALAN DITINJAU DARI BESARNYA NILAI kv PADA PENGUJIAN STANDARD PROCTOR DAN CBR DALAM KONDISI UNSOAKED (Utilization of Dolomite Limestone as Subbase Course Road Materials Based on The Value of k v on Standard Proctor and CBR Testing at Unsoaked Condition) SKRIPSI Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun Oleh : HERI SUDARMADI I JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011 i

3 digilib.uns.ac.id MOTTO DAN PERSEMBAHAN Hari ini harus lebih baik dari hari kemarin dan hari esok adalah harapan Kupersembahakan untuk : Bapak, Ibu, adik dan kakak-kakak ku tercinta iv

4 digilib.uns.ac.id ABSTRAK HERI SUDARMADI, Pemanfaatan Batu Kuning (Dolomite Limestone) sebagai Bahan Subbase Course Jalan Ditinjau dari Besarnya Nilai k v pada Pengujian Standard Proctor dan CBR dalam Kondisi Unsoaked. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Batu Kuning (Dolomite Limestone) yang diambil di desa Soko kecamatan Miri kabupaten Sragen merupakan langkah awal dari pemanfaatan batu kuning sebagai bahan perkerasan jalan khususnya lapis pondasi bawah (subase course). Penelitian ini bertujuan menganalisis karakteristik material batu kuning, menentukan variasi rancangan material subbase course berupa batu kuning dengan penambahan agregat pilihan berupa kerikil dan pasir, serta menganalisis besar prosentase nilai CBR unsoaked dan nilai k v dengan menggunakan material batu kuning serta menambahkan agregat pilihan berupa pasir dan kerikil sebagai bahan penelitian. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan total benda uji 96 buah yang terdiri dari batu kuning, batu kuning + pasir, batu kuning + kerikil dan batu kuning + pasir + kerikil. Sampel terdiri dari 4 variasi campuran, 5 variasi penambahan air sebesar 0ml, 50ml, 100ml, 150ml, 200ml pada tiap benda uji untuk pengujian standard Proctor dilakukan sesuai dengan British standard, kemudian diambil nilai yang maksimum dari tiap sampel variasi pencampuran untuk dilakukan pengujian CBR unsoaked berdasarkan prosedur-prosedur laboratorium sesuai dengan British standard. Untuk menentukan nilai modulus reaksi tanah dasar (k v ) dilakukan pendekatan antara hubungan nilai CBR unsoaked dan nilai modulus reaksi tanah dasar (k v ). Pengujian material batu kuning pada sampel A3, perbandingan variasi campuran = 1 (3/4 ) : 1 (3/8 ) : 1 (4) dengan berat isi kering 1,506 gr/cm 3 didapatkan nilai CBR unsoaked sebesar 37,76% menghasilkan nilai k v ,56 kn/m 3. Variasi penambahan pasir pada sampel B3, perbandingan variasi campuran = 1 (batu kuning) : 3 (pasir) dengan berat isi kering 2,063 gr/cm 3 didapatkan nilai CBR unsoaked sebesar 98,99 % menghasilkan nilai k v ,12 kn/m 3. Variasi penambahan kerikil pada sampel C4, perbandingan variasi campuran = 3 (batu kuning) : 1 (kerikil) dengan berat isi kering 1,621 gr/cm 3 didapatkan nilai CBR unsoaked sebesar 41,06% menghasilkan nilai k v ,24 kn/m 3. Variasi penambahan kerikil dan pasir pada sampel D1, perbandingan variasi campuran = 1 (batu kuning) : 1 (kerikil ½ ) : 1 (pasir) dengan berat isi kering 1,937 gr/cm 3 didapatkan nilai CBR unsoaked sebesar 60,86 % menghasilkan nilai k v ,35 kn/m 3. Kata kunci : berat isi kering, CBR unsoaked, dan nilai k v

5 digilib.uns.ac.id ABSTRACT HERI SUDARMADI, Utilization of Dolomite Limestone as Subbase Course Road Materials Based on The Value of k v on Standard Proctor and CBR Testing at Unsoaked Condition. Script of Civil Engineering Department of Engineering Faculty of Surakarta Sebelas Maret University. Dolomite limestone are taken in the village of Soko Miri district of Sragen regency is the first step of of utilization of dolomite limestone as subbase course road materials. This research aims to analyze the material characteristics of dolomite limestone, determining the variations of design subbase course material in the form of dolomite limestone with addition sand and gravel, and analyzing large percentage of CBR unsoaked and the value k v by using dolomite limestone materials as well as the option of adding aggregate sand and gravel as research material. This research uses an experimental method with a total of 96 test specimens consisting of dolomite limestone, dolomite limestone + sand, dolomite limestone + gravel, dolomite limestone gravel + sand. The sample consisted of four variations of the mixture, 5 variations of 0ml addition of water, 50ml, 100ml, 150ml, 200ml in each test specimen for the standard Proctor test conducted in accordance with British standards, then taken the maximum value of each sample to be tested the variation of mixing CBR unsoaked based on laboratory procedures in accordance with British standards. To determine the value of modulus of subgrade reaction (k v ) do approach between relationship unsoaked CBR value and the value modulus of subgrade reaction (k v ). Dolomite limestone material testing on the sample A3, the mixture ratio variation = 1 (3/4 ) : 1 (3/8 ) : 1 (4) with a dry density of 1,506 gr/cm 3 values obtained of CBR unsoaked 37,76% resulted the value of k v ,56 kn/m 3. Variations in the addition of sand on the sample B3, the mixture ratio variation = 1 (dolomite limestone) : 3 (sand) with a dry density 2,063 gr/cm 3 values obtained of CBR unsoaked 98,99 % resulted the value of k v ,12 kn/m 3. Variation addtioned of gravel at sample C4, the mixture ratio variation = 3 (dolomite limestone) : 1 (gravel) with a dry density 1,621 gr/cm 3 values obtained of CBR unsoaked 41,06% resulted the value of k v ,24 kn/m 3. Variation addtioned of gravel and sand at sample D1, the mixture ratio variation = 1 (dolomite limestone) : 1 (gravel ½ ) : 1 (sand) with a dry density 1,937 gr/cm 3 values obtained of CBR unsoaked 60,86 % resulted the value of k v ,35 kn/m 3. Keyword : dry density, CBR unsoaked, and the value of k v

6 digilib.uns.ac.id KATA PENGANTAR Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Pemanfaatan Batu kuning (Dolomite Limestone) sebagai Bahan Subbase Course Jalan Ditinjau dari Besarnya Nilai k v pada Pengujian Standard Proctor dan CBR Unsoaked. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis telah banyak mendapatkan bantuan baik bimbingan maupun kerjasama dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terimakasih kepada : 1. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Pimpinan Pogram S1 Non Reguler Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Bambang Setiawan, ST, MT selaku Dosen Pembimbing I. 4. Ir. Ary Setyawan, M.Sc, Ph.D selaku Dosen Pembimbing II. 5. Setiono ST, M.Sc selaku Dosen Pembimbing Akademik. 6. Staf pengelola/laboran Laboratorium Mekanika Tanah Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 7. Saudara Fahri, Ristanto, Taru yang telah membantu selama penelitian. 8. Teman-teman Mahasiswa Teknik Sipil Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari skripsi ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu saran dan kritik akan sangat membantu demi kesempurnaan penelitian selanjutnya. Akhir kata semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak. Surakarta, Juni 2011 Penulis vii

7 digilib.uns.ac.id BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Jalan merupakan prasarana transportasi yang paling banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia untuk melakukan mobilitas keseharian sehingga volume kendaraan yang melewati suatu ruas jalan mempengaruhi kapasitas dan kemampuan dukungnya. Sering kita dijumpai kondisi jala-jalan dalam keadaan rusak. Kerusakan struktur lapisan perkerasan jalan dapat disebabkan oleh berbagai faktor. salah satu contoh yaitu lapis pondasi bawah (subbase course), penyebab dari kerusakan pada lapisan ini yaitu kondisi tanah dasar yang kurang stabil, material konstruksi perkerasan yang tidak baik dan proses pemadatan lapisan perkerasan yang kurang baik. Kondisi jalan di daerah Miri kabupaten Sragen merupakan daerah yang sering terjadi kerusakan pada struktur lapis perkerasan jalan. Dengan demikian demi penghematan biaya yang dikeluarkan dan efiesiensi waktu terhadap pelaksanaan perbaikan jalan, penggunaan material lokal akan memberikan alternatif yang baik untuk bahan perkerasan jalan. Di daerah kecamatan Miri terdapat hamparan luas batu kuning (dolomite limestone) yang terdapat di perbukitan desa Soko. Perubahan cuaca atau iklim menyebabkan terjadinya fluktuasi kadar air pada tanah dasar. Pada musim hujan kadar air menjadi lebih besar dibanding musim kemarau. Kekuatan atau kekakuan tanah dasar dipengaruhi oleh perubahan kadar air dan diperhitungkan dengan mengevaluasi parameter kekuatan tanah dasar, misalnya dengan CBR (California Bearing Ratio), Hardiyatmo (2007). 1

8 digilib.uns.ac.id 2 Ada beberapa metode untuk menentukan daya dukung tanah seperti CBR (California Bearing Ratio), k (modulus of subgrade reaction), Mr (resilient modulus), DCP (Dynamic Penetrometer) dan HCP (Hand Cone Penetrometer). Di Indonesia daya dukung tanah dasar untuk kebutuhan perencanaan tebal perkerasan jalan ditentukan dengan mempergunakan pemeriksaan CBR (Sukirman, 1999). Vertical Modulus of subgrade reaction (k v ), didefinisikan sebagai nilai banding antara unit tegangan reaksi tanah terhadap penurunan yang terjadi. k v digunakan dalam perhitungan pondasi elastik, yaitu pondasi yang dianggap berperilaku elastik pada saat menerima pembebanan Latar belakang masalah di atas menjadi dasar dalam penelitian ini dengan memanfaatkan material lokal berupa batu kuning, sebagai bahan pembuatan struktur lapisan perkerasan jalan yang ditinjau dari lapisan subbase course. Kondisi tidak terendam (unsoaked) adalah pemodelan dari musim kering. Penelitian ini merupakan langkah awal dalam mengatasi kerusakan jalan dan diharapkan dalam penelitian ini dapat memprediksi nilai CBR unsoaked dan nilai k v di daerah lain yang ditinjau pada lapisan subbase course Rumusan Masalah Rumusan masalah yang dapat diambil dari uraian latar belakang di atas, adalah : 1. Bagaimana karakteristik material batu kuning? 2. Bagaimana komposisi variasi material yang digunakan (batu kuning, pasir dan kerikil) untuk memenuhi standar sebagai bahan lapisan subbase course? 3. Berapakah besar nilai CBR unsoaked yang dihasilkan dari variasi komposisi material diatas? 4. Berapakah besar nilai k v yang didapat dari hasil nilai CBR unsoaked yang dihasilkan?

9 digilib.uns.ac.id Batasan Masalah 1. Penelitian dilakukan dengan uji laboratorium sesuai Brithish standard 2. Material batu kuning merupakan material lokal dari daerah desa Soko kecamatan Miri kabupaten Sragen. 3. Jenis material adalah material batu kuning untuk lapisan subbase course. 4. Variasi pencampuran yang dilakukan pada penelitian ini meliputi : material batu kuning saja (kelompok A), batu kuning + pasir (kelompok B), batu kuning + kerikil (kelompok C), batu kuning + kerikil dan pasir (kelompok D) Tujuan Penelitian 1. Menganalisis karakteristik material batu kuning, pasir dan kerikil. 2. Menentukan variasi rancangan material subbase course berupa batu kuning dengan penambahan pasir dan kerikil. 3. Menganalisis seberapa besar prosentase CBR unsoaked dan nilai k v pada variasi rancangan di atas Manfaat Manfaat Teoritis Dengan adanya penelitian ini, maka dapat diketahui hubungan antara pengujian pemadatan standard Proctor test, dengan CBR unsoaked dan nilai k v pada struktur lapisan subbase course untuk perkerasan jalan.

10 digilib.uns.ac.id Manfaat Praktis Hasil penelitian ini diharapkan memberi petunjuk di lapangan untuk : 1. Mengetahui karakteristik material batu kuning. 2. Dengan penelitian ini, diharapkan dapat dijadikan salah satu acuan untuk mengetahui variasi campuran material. 3. Sebagai salah satu alternatif penggunaan batu kuning sebagai bahan yang digunakan untuk lapisan perkerasan jalan khususnya untuk lapisan subbase course.

11 digilib.uns.ac.id BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Tinjauan Pustaka Perencanaan perkerasan adalah memilih kombinasi material dan tebal lapisan yang memenuhi syarat pelayanan dengan biaya termurah dan dalam jangka panjang, yang umumnya memperhitungkan biaya konstruksi pemeliharaan dan pelapisan ulang, perencanaan perkerasan meliputi kegiatan pengukuran kekuatan dan sifat penting lainnya dari lapisan permukaan perkerasan dan masing-masing lapisan di bawahnya serta menetapkan ketebalan permukaan perkerasan, lapis pondasi, dan lapis pondasi bawah, (Oglesby dan Hicks, 1982 dalam Basuki dan Aprianto (2001)). Material struktur lapis perkerasan, seperti lapis pondasi (base course), lapis pondasibawah (subbase course), dan lapis permukaan harus terdiri dari campuran material granuler. Struktur pembentuk perkerasan yang stabil secara mekanis, umumnya terdiri dari campuran agregat kasar (kerikil, batu pecah, slag dan sebagainya), agregat halus (abu batu, pasir dan sebagainya), lanau, lempung, yang dicampur dengan proporsi tertentu dan dipadatkan dengan baik, (Hardiyatmo, 2010). Potensi batu kapur (Limestone) yang diambil dari Bukit Sebun Ipil desa Kutampi Kaler kecamatan Nusa Penida kabupaten Klungkung sebagai agregat perkerasan jalan. dengan hasil penelitian agregat batu kapur Nusa Penida cukup baik untuk bahan campuran perkerasan jalan, baik untuk lapisan pondasi bawah, pondasi atas dan lapis campuran perkerasan jalan. Dilihat dari sifat fisik agregat yaitu berat jenis 2,6 gr/cm, abrasi 27,3 %, soundness 5,9%, dan kelekatan terhadap aspal > 90% masih dalam batas rentang baku mutu standar Bina Marga (Negara dan Putra, 2010). 5

12 digilib.uns.ac.id 6 Vertikal Modulus of subgrade reaction (k v ), didefinisikan sebagai nilai banding antara unit tegangan reaksi tanah terhadap penurunan yang terjadi. Vertikal Modulus of subgrade reaction (k v ), digunakan dalam perhitungan pondasi elastik, yaitu pondasi yang dianggap berperilaku elastik pada saat menerima pembebanan (Daud, dkk.,2009). 2.2 Dasar Teori Struktur Lapis Perkerasan Struktur perkerasan lentur, umumnya terdiri atas: lapis pondasi bawah (subbase course), lapis pondasi (base course), dan lapis permukaan (surface course). Sedangkan susunan lapis perkerasan adalah seperti diperlihatkan pada gambar 2.1. Gambar 2.1 Susunan lapis perkerasan jalan (Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, 2002) Lapis Pondasi Bawah ( Subbase Course ) Lapis pondasi bawah adalah bagian dari struktur perkerasan lentur yang terletak antara tanah dasar dan lapis pondasi. Biasanya terdiri atas lapisan dari material berbutir (granular material) yang dipadatkan, distabilisasi ataupun tidak, atau lapisan tanah yang distabilisasi.

13 digilib.uns.ac.id 7 Fungsi lapis pondasi bawah antara lain : a. Sebagai bagian dari konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebar beban roda. b. Mencapai efisiensi penggunaan material yang relatif murah agar lapisan-lapisan diatasnya dapat dikurangi ketebalannya (penghematan biaya konstruksi). c. Mencegah tanah dasar masuk ke dalam lapis pondasi. d. Sebagai lapis pertama agar pelaksanaan konstruksi berjalan lancar. Lapis pondasi bawah diperlukan sehubungan dengan terlalu lemahnya daya dukung tanah dasar terhadap roda-roda alat berat (terutama pada saat pelaksanaan konstruksi) atau karena kondisi lapangan yang memaksa harus segera menutup tanah dasar dari pengaruh cuaca. Bermacam-macam jenis tanah setempat (CBR > 20%, PI < 6%) yang relatif lebih baik dari tanah dasar dapat digunakan sebagai bahan pondasi bawah. Campurancampuran tanah setempat dengan kapur atau semen portland, dalam beberapa hal sangat dianjurkan agar diperoleh bantuan yang efektif terhadap kestabilan konstruksi perkerasan Material Struktur Lapis Perkerasan Dolomite adalah carbonate mineral yang terdiri dari calcium magnesium carbonate CaMg(CO 3 ) 2. Pada umumnya terdapat pada batuan sedimen yang disebut dolostone. Dolomite mempunyai karakteristik fisik, yaitu berwarna kuning, merah muda, putih, coklat, merah dan berkristal. Dolomite lebih keras dan padat bila disbandingkan batu kapur, dan lebih tahan terhadap asam.

14 digilib.uns.ac.id 8 (a) Gambar 2.2 Dolomite (b) Material struktur lapis perkerasan, seperti lapis pondasi (base course), lapis pondasibawah (subbase course), dan lapis permukaan harus terdiri dari campuran material granuler. Struktur pembentuk perkerasan yang stabil secara mekanis, umumnya terdiri dari campuran agregat kasar (kerikil, batu pecah, slag dan sebagainya), agregat halus (abu batu, pasir dan sebagainya), lanau, lempung, yang dicampur dengan proporsi tertentu dan dipadatkan dengan baik, (Hardiyatmo, 2010). Distribusi ukuran butiran untuk perkerasan jalan yang paling banyak dipakai (secara umum) untuk pekerjaan perkerasan jalan adalah Department of the Army and The Air Force, Berikut ini adalah distribiusi ukuran butiran untuk perkerasan jalan yang disajikan pada Tabel 2.1 : Tabel 2.1 Distribiusi ukuran butiran untuk perkerasan jalan (Department of the Army and The Air Force, 1994) Persen lolos saringan (%) Ukuran saringan Lapis pemukaan Lapis pondasi - bawah (Lapis pondasi) 26,5 mm ,0 mm ,5 mm ,75 mm (no.4) ,36 mm (no.8) 1) ,425 mm (no.40) ,075 mm (no.200) 2)

15 digilib.uns.ac.id Pengujian Pemadatan Standar (Standard Proctor Test) Pemadatan tanah merupakan suatu proses mekanis dimana udara dalam pori tanah dikeluarkan. Adapun proses tersebut dilakukan pada tanah yang digunakan sebagai bahan timbunan. Dengan maksud : a) Mempertinggi kekuatan tanah. b) Memperkecil pengaruh air pada tanah. c) Memperkecil compressibility dan daya rembes airnya. d) Kepadatan tanah itu mulai dari berat isi kering tanah ( dry density ) dan tergantung pada kadar air tanahnya ( water content ). Pada derajat kepadatan tinggi berarti : Berat isi maksimum. Kadar air tanahnya (w) optimum. Angka porinya ( e ) minimum. Standart Proctor ini adalah suatu percobaan tanah disamping percobaan yang lain yaitu modified compaction test untuk memeriksa kadar air tanah dan sifat yang lain. Gambar 2.3 Kurva hasil pemadatan pada berbagai jenis tanah (ASTM D-698)

16 digilib.uns.ac.id 10 Pada tanah pasir g d cenderung berkurang saat kadar air (w) bertambah. Pengurangan g d ini adalah akibat dari pengaruh hilangnya tekanan kapiler saat kadar air bertambah. Pada kadar air rendah, tekanan kapiler dalam tanah yang berada di dalam rongga pori menghalangi kecenderungan partikel untuk bergerak, sehingga butiran cenderung merapat (padat), (Hardiyatmo, 2006). Proses pemadatan material batuan dapat digunakan prosedur dalam tabel 2.2 diambil dari buku manual of soil laboratory testing, Head (1980). Tabel 2.2 Prosedur pemadatan ( Head, 1980 ) Type of test (and BS 1377 : 1975 Test No.) "Ordinary" Compaction "Heavy" Compaction Vibrating hammer Dietert Container Rammer No. Blows mass drop of per (kg) (mm) layers layer Old "Proctor" BS mould CBR mould Old "Proctor" BS mould CBR mould CBR mould 2 inch diameter 32 to (vibration) 3 (1 min) 2 ends 10 each end California Bearing Ratio (CBR) CBR didefinisikan sebagai perbandingan dari gaya yang dibutuhkan untuk penetrasi sebuah piston dengan luas permukaan 1935 mm 2 ( 3 in 2 ) ke dalam tanah yang ditempatkan di sebuah tempat khusus dengan kelajuan rata rata 1 mm/ mnt ( 0.05 in/ mnt ), dari kebutuhan yang sama untuk penetrasi contoh standar batu pecah yang dipadatkan. Perbandingan yang digunakan adalah penetrasi ke 2.5 dan 5.0 mm ( 0.1 dan 0.2 in ) dan yang digunakan adalah harga tertinggi.

17 digilib.uns.ac.id 11 Gaya Terukur = 100 % Standar Sta ndargaya Gaya CBR...(2.1) Beban permukaan piston berbentuk semi-lingkaran terbuat dari logam, biasanya diletakkan di atas permukaan contoh tanah sebelum diuji. Piston memiliki berat 2 kg setara dengan ketebalan konstruksi beban luar setebal 70 mm, dalam satuan Inggris memiliki berat 5 lb setara dengan ketebalan 3 in. Pengujian CBR menggunakan prinsip penetrasi geser dengan kelajuan tetap dimana standar plunger didorong masuk ke dalam tanah dengan kelajuan tetap dan gaya yang dibutuhkan untuk mempertahankan kelajuan diukur tiap interval tertentu. Hubungan beban penetrasi digambarkan sebagai grafik, mulai dari beban diterapkan menjadi penetrasi standar beban tidak dibaca dan ditunjukkan sebagai perbandingan dari beban standar. Standar gaya dihasilkan dari kisaran penetrasi mulai dari 2 hingga 12 mm. Gaya yang ditunjukkan adalah tipe berat, berdasarkan penetrasi 2.5 dan 5 mm, digunakan dalam perhitungan standar nilai CBR. Pernyataan ini sama dengan kriteria asli untuk tekanan kontak di bawah plunger dengan luas permukaan 3 in 2, adalah 1000 lb/in 2 di penetrasi 0.1 dan 1500 lb/in 2 di penetrasi 0.2, dapat ditunjukkan pada Tabel 2.1 Hubungan standar gaya penetrasi untuk uji CBR (Head, 1980). Tabel 2.3 Hubungan standar gaya penetrasi untuk uji CBR (Head, 1980) Penetrasi Gaya Tekanan ( in ) ( mm ) ( kn ) ( lbf ) ( lb/in2 )

18 digilib.uns.ac.id 12 Gaya standar ini didasarkan pada uji contoh pemadatan batu pecah, yang didefinisikan sebagai nilai CBR 100%. Berdasarkan beberapa grafik pengujian CBR, dari 20 hingga 200% nilai CBR, dapat diperlihatkan pada Gambar 2.2 grafik beberapa nilai CBR. Gambar 2.4 Grafik beberapa nilai CBR ( Head, 1980 ) Nilai CBR mungkin terjadi melebihi 100%, hal ini terjadi pada pemadatan slag (limbah peleburan logam) pecah dan tanah yang telah distabilkan. Pada intinya nilai CBR adalah rata rata dari pengumpulan data grafik beban penetrasi sebagai kuantitas numerik tunggal (harga tunggal). Nilai CBR yang diberikan oleh tanah tergantung dari kepadatan kering dan kadar airnya. Sesuai dengan derajat kepadatan, nilai CBR akan turun dengan bertambahnya kadar air dan penurunan ini bisa lebih cepat jika berada di atas kadar air optimum. Davis (1949) dalam Head (1980) menyebutkan rata rata penurunan semakin tajam untuk tanah berbutir kasar. Pada Gambar 2.12 hubungan nilai CBR dengan kadar air dan grafik pemadatan dapat digambarkan pada skala logaritmik.

19 digilib.uns.ac.id 13 Gambar 2.5 Hubungan nilai CBR dengan kadar air dan grafik pemadatan (Head, 1980) Terdapat dua puncak pada kurva C terjadi pada kepadatan kering optimum tanah lempung, terutama untuk usaha pemadatan tingkat rendah. Hubungan yang sama dapat dibuat untuk derajat pemadatan yang lain. Nilai CBR umumnya diaplikasikan pada desain runway atau taxiway lapangan terbang dan jalan raya. Grafik desain standar digunakan para insinyur untuk menentukan ketebalan konstruksi berdasarkan nilai CBR tergantung dari antisipasi kondisi lalu-lintas kendaraan atau pesawat terbang sesuai dengan beban sumbu dan frekuensi lalu-lintas. Praktisi Amerika memperkenalkan benda uji CBR dengan cara perendaman. Upaya ini sebagai tindakan pencegahan untuk mengijinkan penambahan kadar air ke dalam tanah selama terjadi banjir atau kenaikan muka air tanah. Perendaman cenderung menghasilkan distribusi kadar air yang tidak rata pada contoh tanah. Geser pada sisi dalam mould menghasilkan pengembangan yang tidak seragam dan 10 mm bagian atas atau lebih tanah cenderung melunak daripada yang terjadi di lapangan.

20 digilib.uns.ac.id 14 Tabel 2.4 Tebal Sub-base course berdasarkan mutu tanah dasar (Departemen Pekerjaan Umum, 2002) Jenis sub grade Definisi Tebal sub base minimum Lemah Sub grade dengan CBR 2 % 150 mm Normal Sub grade dengan 2 % CBR 15 % 80 mm Stabil CBR 15 % 0 mm Tabel 2.5 Prosedur standar untuk pemadatan material (Kutzner, 1997) Material Simbol kelompok Tebal lapisan sebelum dipadatkan (cm) Lempung plastisitas tinggi CH Lanau plastis MH Lempung plastisitas rendah CL Lanau plastisitas rendah ML Pasir berlempung SC Pasir berlanau SM Pasir dan Sirtu, Gradasi buruk SP Pasir dan Sirtu, Gradasi baik SW Kerikil berlempung GC Kerikil berlanau GM Kerikil, gradasi buruk GP Kerikil, gradasi baik GW Urugan batu Catatan : *Berat rata-rata pemadat kn. Pemadat terberat yang tersedia sebaiknya digunakan. Kecepatan rata-rata operasi 5 km/jam.

21 digilib.uns.ac.id Koefisien Reaksi Subgrade Arah Vertikal (k v ) Modulus of subgrade reaction (k v ), didefinisikan sebagai nilai banding antara unit tegangan reaksi tanah terhadap penurunan yang terjadi. Modulus of subgrade reaction (k v ), digunakan dalam perhitungan pondasi elastik, yaitu pondasi yang dianggap berperilaku elastik pada saat menerima pembebanan (Daud, dkk.,2009). Rumus dasar perhitungan nilai koefisien tanah subgrade (k v ) untuk pelat kaku (Hardiyatmo dkk., 2000) adalah : p k v =...(2.2) d dengan, k v = nilai modulus reaksi subgrade tanah (kn/m 2.m -1 ) p = tekanan (kn/m 2 ) δ = lendutan pelat (m) Untuk pelat yang fleksibel diusulkan dengan menggunakan persamaan (Hardiyatmo dkk., 2000) adalah: k Q A C v =... (2.3) d a dengan, Q = beban titik (kn) Ac = luas bidang tekan (m 2 ) δ a = nilai defleksi rerata pelat (m) Pendekatan nilai modulus reaksi tanah dasar (k) dapat menggunakan hubungan nilai CBR dengan k seperti yang ditunjukkan pada grafik nomogram yang diambil dari literatur Highway Engineering (Teknik Jalan Raya), Oglesby dan Hicks, Stanford University & Oregon State University, 1996 dalam Firdaus (2009).

22 digilib.uns.ac.id 16 Gambar 2.6 Hubungan antara k dan CBR (Oglesby dan Hicks, 1996 dalam Firdaus 2010)

23 digilib.uns.ac.id BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1. Pengambilan Sampel Material Pengambilan Material Batu Kuning Material Batu kuning yang digunakan dalam pengujian diambil dari desa Soko kecamatan Miri kabupaten Sragen Jawa Tengah. Desa Soko Gambar 3.1 Wilayah Desa Soko Kecamatan Miri Kabupaten Sragen Pengambilan Material Pasir Material pasir yang digunakan dalam pengujian merupakan pasir dari kecamatan Muntilan kabupaten Magelang Jawa Tengah. 17

24 digilib.uns.ac.id Pengambilan Material Kerikil Material kerikil yang digunakan dalam pengujian merupakan kerikil dari kecamatan Mojogedang kabupaten Karanganyar Jawa Tengah Pengujian Laboratorium Bahan dan Alat Penelitian Bahan dan alat yang digunakan dalam pengujian contoh material penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Bahan yang digunakan antara lain : Material batu kuning Kerikil Pasir 2. Alat yang digunakan antara lain : Mesin Los Angeles Sieve Analysis Apparatus Casagrande Test Apparatus Standard Proctor Test CBR Apparatus Dongkrak Jangka sorong Cangkul dan karung Pengujian Klasifikasi Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui jenis material dan sifat sifat fisiknya. Pengujian yang dilakukan meliputi : 1. Spesific gravity (ASTM C-128) untuk mengetahui karakteristik agregat.

25 digilib.uns.ac.id Gradasi agregat (ASTM C-33), untuk mengetahui distribusi ukuran butiran tanah. 3. Pengujian abrasi dengan mesin Los Angeles (ASTM C-131) untuk mengetahui nilai keausan dari agregat kasar. 4. Atterberg limit (ASTM D a), untuk mengetahui batas-batas konsistensi tanah (batas cair,batas plastis dan indeks plastisitas) Pengujian Pemadatan Pengujian pemadatan yang dilakukan menggunakan standard Proctor (ASTM D ). Pemadatan adalah proses merapatkan antar partikel tanah satu sama lain oleh usaha mekanik. Pemadatan diharapkan dapat mengurangi seluruh rongga udara pada tanah Persiapan Benda Uji Mengambil material kemudian dimasukkan ke dalam oven dengan temperatur ± 110 C selama 24 jam. Material yang terdiri dari bongkahan besar dihancurkan secara manual yaitu menumbuk dengan palu, sedangkan tanah yang berukuran kecil langsung diayak dengan ayakan No. 4 (4.75 mm). Setiap mould uji membutuhkan sekitar 2500 gr material, dalam satu variasi membutuhkan gr untuk empat mould uji seluruhnya membutuhkan gr dari keempat variasi. Sehingga didapatkan grafik hubungan kadar air dengan kepadatan kering maksimum dari tiap-tiap variasi. Setiap 2500 gr material ditambahkan dengan air. Penambahan air dimulai dari kondisi terburuk dengan kadar air yang besar, berangsur angsur diturunkan jumlahnya hingga material yang terakhir. Hal ini mencerminkan kepadatan kering lebih besar dari kepadatan kering maksimum kemudian turun pada kepadatan kering kurang dari maksimum. Kemudian contoh tanah dimasukkan ke dalam plastik, diikat dan disimpan dalam ruangan sejuk, terhindar dari sinar matahari langsung selama ± 24 jam, proses ini disebut proses pemeraman.

26 digilib.uns.ac.id Alat dan Bahan 1. Mould logam berbentuk silinder, dengan dimensi mm diameter dan mm tinggi. Volume sillinder adalah 1000 cm Alat penumbuk manual. Diameter penumbuk 50 mm dan berat penumbuk 2.5 kg dan tinggi jatuh 300 mm. 3. Silinder ukur 1000 ml. 4. Plastik tipis. 5. Dongkrak, untuk mengeluarkan material padat dari mould. 6. Alat alat kecil: pisau tipis, besi perata tipis 300 mm panjang, sekop. 7. Oven pengering, C, dan alat alat lain untuk menentukan kadar air ( cawan ) Cara Kerja 1. Menyiapkan alat alat. Mould, tutup mould dan plat dasar harus dalam keadaan kering dan bersih. Diameter mould adalah 4 in, berat penumbuk dan tinggi jatuh diperiksa agar sesuai dengan standar yaitu 2.5 kg dan 300 mm dengan diameter 50 mm. Bagian dalam mould perlu diberi pelumas untuk membantu mengeluarkan tanah dari dalam. 2. Memadatkan material. Contoh material yang telah melalui proses pemeraman selama ± 24 jam kemudian dipadatkan. Proses pemadatan menggunakan penumbuk manual. Memasukkan tiap 2500 gr material ke dalam mould dibagi dalam 3 lapis dan setiap lapisnya dipadatkan dengan penumbuk sebanyak 25 kali pukulan.

27 digilib.uns.ac.id 21 ( a ) ( b ) Gambar 3.2 Pengujian kepadatan: ( a ) Mould 4 in, ( b ) Alat penumbuk Jika jumlah material yang dimasukkan benar, maka permukaan material setelah ditumbuk berada di sepertiga tinggi mould, sekitar 75 mm di bawah bagian atas mould, atau 12.5 mm di bawah bagian atas tutup mould. Memasukkan material untuk commit lapis to yang user kedua hingga setinggi mould lalu

28 digilib.uns.ac.id 22 ditumbuk 25 kali. Mengulangi untuk lapis ketiga hingga permukaan material setelah ditumbuk sekitar 6 mm diatas mould, seperti terlihat pada Gambar 3.3 contoh material dalam mould setelah dipadatkan. Gambar 3.3 Contoh material dalam mould setelah dipadatkan (dalam Pratama, 2009) 3. Memotong material. Memindahkan tutup mould secara perlahan lahan. Memotong kelebihan material dan menyamakan tinggi material dengan tinggi mould, mengecek dengan besi perata. 4. Menimbang material. Memindahkan plat dasar secara perlahan lahan dan memotong material pada bagian bawah mould untuk meratakan permukaannya jika perlu. Kemudian menimbang material dan mould. 5. Mengeluarkan material. Memasang mould pada extruder dan mendongkrak keluar material dalam mould. 6. Mengukur kadar air. Mengambil tiga material yang dianggap mewakili dari tiap lapisan ke dalam cawan, kemudian menimbang berat material dan cawan. Memasukkan tiga cawan berisi material ke dalam oven dengan temperatur ± 110 C selama ± 24 jam, rata rata dari tiga pengukuran disebut kadar air. 7. Mengulang langkah 1 6 untuk 2500 gr material dengan penambahan air yang berbeda.

29 digilib.uns.ac.id Pengujian Pemadatan CBR ( California Bearing Ratio ) Persiapan Benda Uji Dari pengujian pemadatan standar tadi diambil g d max dan ( w) opt yang paling baik kemudian digunakan pengujian pemadatan CBR. Mencari penambahan air dari grafik kepadatan kering dan kadar air sesuai dengan interval yang diambil tiap 0 ml, 50 ml, 150 ml atau 200 ml.kemudian sampel material tiap 5000 gr. Penambahan air didapat dari uji pemadatan yang menyatakan kepadatan kering maksimum pada kadar air optimumnya.. Kemudian contoh tanah dimasukkan ke dalam plastik, diikat dan disimpan dalam ruangan sejuk, terhindar dari sinar matahari langsung selama ± 24 jam, proses ini disebut proses pemeraman Alat dan Bahan 1. Mould logam silinder, dengan dimensi 152 mm diameter dan 127 mm tinggi. Mould ini dipasangkan dengan pegangan plat dasar dan tutup yang bisa dilepas. 2. Piringan pembentuk, dengan dimensi mm diameter dan 61.4 mm tebal. Sebelum melakukan pemadatan, memasukkan piringan pembentuk kedalam mould, sehingga tinggi mould menjadi mm sama seperti mould Proctor. 3. Alat penumbuk manual. Diameter penumbuk 50 mm dan berat penumbuk 2.5 kg dan tinggi jatuh 300 mm. 4. Silinder ukur 1000 ml. 5. Plastik tipis. 6. Dongkrak, untuk mengeluarkan material padat dari mould. 7. Alat alat kecil: pisau tipis, besi perata tipis 300 mm panjang, sekop.

30 digilib.uns.ac.id Oven pengering, C, dan alat alat lain untuk menentukan kadar air ( cawan ) Cara Kerja 1. Menyiapkan alat alat. Mould CBR yang digunakan berdiameter 152 mm dan tinggi 127 mm. Mengecek berat penumbuk 2.5 kg dan tinggi jatuh 300 mm. 2. Memadatkan material. Contoh material yang telah melalui proses pemeraman selama ± 24 jam kemudian dipadatkan. Memasukkan contoh material 5000 gr ke dalam mould dibagi dalam 3 lapis dan setiap lapisnya dipadatkan dengan penumbuk sebanyak 62 kali pukulan. ( a ) ( b ) Gambar 3.4 Proses pemadatan: ( a ) Mould 152 mm, ( b ) Alat penumbuk 3. Memotong sampel material. Memotong kelebihan material dan menyamakan tinggi material dengan tinggi mould, mengecek dengan besi perata, seperti terlihat pada Gambar 3.4 contoh material dalam mould setelah dipadatkan.

31 digilib.uns.ac.id Menimbang sampel material. Memindahkan plat dasar secara perlahan lahan dan memotong material pada bagian bawah mould untuk meratakan permukaannya jika perlu. Kemudian menimbang sampel material dan mould Pengujian Penetrasi CBR ( California Bearing Ratio ) Pengujian CBR yang dilakukan yaitu CBR Unsoaked (tidak terendam) menggunakan ASTM D Uji CBR melakukan dorongan plunger ke dalam tanah pada kondisi penetrasi tetap dan mengukur gaya yang dibutuhkan untuk mempertahankan laju penetrasi. Pengujian CBR dilakukan dengan membuat contoh material yang mendekati kondisi di lapangan. Jika kepadatan dan kadar air di lapangan diketahui, contoh tanah dapat dipersiapkan untuk memenuhi kondisi tersebut Alat dan Bahan 1. Portal beban ( mesin uji tekan ), memberikan gaya tekan yang dapat dikendalikan sesuai standar penetrasi dilakukan menggunakan tangan. 2. Proving ring ( lingkaran kalibrasi beban ). Proving ring digunakan untuk mengukur beban. Terdiri dari lingkaran elastik yang diketahui diameternya dengan alat pengukur yang diletakkan di tengah lingkaran. 3. Plunger logam silinder. Dengan panjang 250 mm, luas penampang 1935 mm 2 ( 3 in 2 ) dan diameter mm. 4. Dial gauge. Dengan kisaran 25 mm, pembacaan tiap 0.01 mm, untuk mengukur penetrasi plunger ke dalam contoh tanah. 5. Beban permukaan semi-lingkaran 2 buah. Diameter luar mm, diameter dalam mm dan berat 2 kg. 6. Pengatur waktu ( stopwatch ).

32 digilib.uns.ac.id Cara Kerja 1. Mendudukkan mould, plat dasar dan sampel material pada tengah dudukan plat mesin uji, dengan dudukan plat berada di paling bawah. Memasang beban permukaan. Memastikan proving ring terpasang baik pada portal beban dan plunger terpasang pada baik pada proving ring. Menggerakkan tuas mesin uji sehingga dudukan plat bergerak ke atas, sampai ujung plunger hampir menyentuh bagian atas contoh tanah. Memasang penetration dial gauge pada plunger dan menghubungkannya dengan tutup mould. Memastikan penetration dial gauge sudah terpasang dengan baik dan memiliki gerak bebas sekitar 10 mm. 2. Memasang plunger. Plunger harus diletakkan diatas sampel material dibawah dudukan beban. Menggerakkan tuas mesin uji sehingga dudukan plat bergerak ke atas perlahan lahan hingga proving ring menunjukkan pembacaan. Mengatur dial gauge pada posisi nol. Mengatur penetration dial gauge pada posisi nol, seperti terlihat pada Gambar Menjalankan uji. Menggerakkan tuas mesin uji secara perlahan lahan dengan kecepatan penetrasi tetap, catat bacaan dial gauge pada proving ring setiap interval penetrasi 50 x 0.01 mm dalam interval waktu 30 detik, hingga bacaan penetrasi 500 x 0.01 mm dan waktu 5 menit. Selanjutnya catat bacaan dial gauge pada proving ring setiap interval penetrasi 100 x 0.01 mm dalam interval waktu 60 detik, hingga bacaan penetrasi 700 x 0.01 mm dan waktu 7 menit. Kemudian catat bacaan dial gauge pada proving ring penetrasi 900 x 0.01 mm tepat 9 menit. Mencatat bacaan terakhir saat bacaan dial gauge pada proving ring penetrasi 1000 x 0.01 mm tepat 10 menit. 4. Memindahkan sampel material dari mesin uji. Menurunkan dudukan plat dengan memutar tuas mesin uji ke arah berlawanan. Menurunkan beban permukaan, kemudian menurunkan mould dari dudukan plat.

33 digilib.uns.ac.id Mengeluarkan sampel material dari mould. Menggunakan dongkrak dan extruder contoh material dikeluarkan dari mouldnya. Gambar 3.5 Proses penetrasi CBR Perhitungan Nilai k v Hasil uji CBR juga dapat digunakan untuk mengestimasi nilai k v. Berikut ini akan dipelajari prosedur penentuan modulus reaksi tanah dasar yang dilakukan dengan cara melakukan pendekatan nilai modulus reaksi tanah dasar (k v ) dengan menggunakan hubungan nilai CBR dengan k v, yang diambil dari literatur Highway Engineering (Teknik Jalan Raya), Oglesby dan Hicks, Stanford University & Oregon State University, Berikut merupakan cara perhitungan menentukan nilai k v yang dilakukan dengan cara pendekatan, yaitu dari nilai CBR yang telah dihasilkan, dapat dipergunakan untuk menentukan nilai CBR sesuai dengan jarak pada nomogram Oglesby dan Hicks menurut perhitungan jarak plot, sehingga akan diperoleh nilai jarak CBR. Kemudian dari nilai jarak CBR tersebut ditarik ke atas, untuk didapatkan nilai modulus reaksi tanah dasar atau nilai k v. Menyarankan agar dalam penentuan nilai k v satuan dikonversikan dalam bentuk psi/in yaitu dalam kn/m 3.

34 digilib.uns.ac.id Output/ Keluaran Penelitian Data data yang telah didapatkan dari pengujian kemudian akan dianalisis untuk mendapatkan nilai keausan, indeks plastisitas, gradasi agregat,( g d maks dan w opt ), CBR (California Bearing Ratio) unsoaked dan Modulus of subgrade reaction (k v ). Penentuan nilai CBR dan k v diambil dari hasil variasi campuran material yang diuji. Selanjutnya dibuat korelasi (hubungan) antara variasi campuran dengan nilai CBR dan k v. Korelasi yang dilakukan merupakan usaha untuk memberikan gambaran kepada penulis dan pembaca agar lebih jelas dalam melihat pemanfatan material batu kuning untuk pembuatan stuktur lapisan perkerasan jalan yang ditinjau dari lapisan subbase course.

35 digilib.uns.ac.id Alur Penelitian M u la i P em ilih a n L o k a si P en g a m b ila n S a m p el B a tu K u n in g T ah ap I P en g u jia n A b r a s i, A terb erg L im it, d a n G ra d a si A g reg a t S istem K la sifik a si B a tu K u n in g P en a m b a h a n A g reg a t P ilih a n B e ru p a P a sir d a n K er ik il P en g u jia n S ta n d a rd P ro cto r T est d i p ero leh g d m ak s d a n w o p t T ah ap II P er sia p a n C o n to h S a m p el U ji C B R U n so a k ed P en g u jia n C B R U n so a k ed P er co b a a n H a sil U ji N o Y es T ah ap III N ila i C B R U n so a k ed N ila i k v T ah ap IV A n a lisis d a n P e m b a h a sa n K esim p u la n d a n S a r a n S elesa i Gambar 3.7 Alur Penelitian

36 digilib.uns.ac.id BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Pengujian Material Hasil Pengujian Batu Kuning Pengujian-pengujian yang dilakukan terhadap batu kuning dalam penelitian ini meliputi abrasi, berat jenis, gradasi agregat kasar dan nilai batas konsistensi agregat kasar. Setelah dilakukan pengujian didapat hasil pengujian yang disajikan dalam Tabel 4.1. Untuk perhitungan dan data-data pengujian secara lengkap terdapat pada Lampiran A. Tabel 4.1 Hasil pengujian batu kuning Jenis Pengujian Hasil Pengujian Standar Kesimpulan Abrasi 44 % Maks 50 % Memenuhi Bulk Spesific Gravity 2,521 Min 2,5 Memenuhi Bulk Spesific Gravity SSD 2,589 2,5 2,7 Memenuhi Absorbtion 2,67 % Maks 3% Memenuhi Hasil pengujian agregat kasar berdasarkan Department of the Army and The Air Force (1994) dapat dilihat pada Tabel 4.2 dan hasil pengujian dapat dilihat selengkapnya dalam Lampiran A. 30

37 digilib.uns.ac.id 31 Tabel 4.2. Analisis data gradasi batu kuning Berat Tertinggal Diameter No Ayakan Berat Kumulatif (mm) % (gram) (%) Berat Lolos Kumulatif (%) Department of the Army and The Air Force (1994) 1 26, ,00 328,5 21,91 21,91 78, ,50 361,5 24,11 46,02 53, ,75 292,2 19,49 65,51 34, ,36 127,7 8,52 74,03 25, , ,3 10,02 84,05 15, , ,2 10,28 94,33 5, Pan 85,1 5, Jumlah ,85 Modulus Kehalusan (MK) = = åberat komilatif tertinggal , = 3,86 ( ,7) x100% Agregat yang hilang = 1500 = 0,486 % Dari Tabel 4.2 gradasi agregat kasar di atas dapat digambarkan grafik gradasi beserta batas gradasi yang disyaratkan oleh Department of the Army and The Air Force (1994) sebagai berikut :

38 digilib.uns.ac.id 32 Gambar 4.1 Grafik daerah susunan butir batu kuning Dari Gambar 4.1. dapat dilihat batu kuning yang diuji berada pada batas maksimum dan minimum, sehingga agregat yang digunakan memenuhi syarat dan layak digunakan dalam pembuatan benda uji. Gambar 4.2 Penentuan kadar air

39 digilib.uns.ac.id 33 Dari grafik diperoleh harga LL (batas cair) = 21,22 %. Dengan cara menarik garis vertical yang tegak lurus sumbu X pada 25 ketukan, kemudian memotong garis linear, dari titik perpotongan tersebut ditarik garis horizontal yang memotong sumbu Y untuk mendapatkan harga LL (batas cair). Tabel 4.3 Hasil pengujian batas cair, batas plastis dan indeks plastisitas Batas Cair = 21,22 % Batas Plastis = 17,38 % Indeks Plastisitas = 3,84 % Dari tabel 4.3 dapat dilihat bahwa batu kuning pada hasil batas cair (LL), batas plastis (PL) dan indeks plastisitas (IP) memenuhi syarat sesuai dengan standar ASTM D Pada standar ASTM D 1241 nilai batas cair (LL) tidak lebih dari 25% dan indeks plastisitas (PI) tidak lebih dari Hasil Pengujian Agregat Halus (Pasir) Pengujian-pengujian yang dilakukan terhadap agregat halus (pasir) dalam penelitian ini meliputi pengujian gradasi agregat halus. Setelah dilakukan pengujian didapat hasil pengujian yang disajikan dalam Tabel 4.4 Untuk perhitungan dan data-data pengujian secara lengkap terdapat pada Lampiran A. Tabel 4.4 Hasil pengujian agregat halus (pasir) Jenis Pengujian Hasil Pengujian Standar Kesimpulan Bulk Spesific Gravity 2,425 Min 2,4 Memenuhi Bulk Spesific Gravity SSD 2,5 2,5 2,7 Memenuhi Absorbtion 3 % Maks 3% Memenuhi

40 digilib.uns.ac.id 34 Untuk hasil pengujian agregat halus (pasir) serta persyaratan batas dari ASTM C33-97 dapat dilihat pada Tabel 4.5 berikut ini. Tabel 4.5 Analisis data gradasi agregat halus (pasir) No Diameter Ayakan Berat (gram) Berat Tertahan % Kumulatif (%) Berat Lolos Kumulatif ASTM C , Total Modulus kehalusan ditentukan dengan rumus : Modulus Kehalusan (MK) = = åberat komilatif tertinggal , = 2,48 Agregat yang hilang = ( ) x100% 3000 = 0,833 % Dari Tabel 4.5 gradasi agregat halus (pasir) di atas dapat digambarkan grafik gradasi beserta batas gradasi yang disyaratkan oleh ASTM C33-97 sebagai berikut:

41 digilib.uns.ac.id 35 Gambar 4.3 Grafik daerah susunan butir agregat halus (pasir) Dari Gambar 4.3 dapat dilihat gradasi agregat halus (pasir) yang diuji berada pada batas maksimum dan minimum, sehingga agregat halus yang digunakan memenuhi syarat dan layak digunakan dalam pembuatan benda uji Hasil Pengujian Agregat Kasar (Kerikil) Pengujian-pengujian yang dilakukan terhadap agregat kasar (kerikil) dalam penelitian ini meliputi pengujian gradasi agregat kasar. Setelah dilakukan pengujian didapat hasil pengujian yang disajikan dalam Tabel 4.6 Untuk perhitungan dan data-data pengujian secara lengkap terdapat pada Lampiran A. Tabel 4.6 Hasil pengujian agregat kasar (kerikil) Jenis Pengujian Hasil Pengujian Standar Kesimpulan Bulk Spesific Gravity 2,65 Min 2,5 Memenuhi Bulk Spesific Gravity SSD 2,69 2,5 2,7 Memenuhi Absrobtion 1,80 % Maks 3% Memenuhi

42 digilib.uns.ac.id 36 Untuk hasil pengujian agregat kasar (kerikil) serta persyaratan batas dari ASTM C33-97 dapat dilihat pada Tabel 4.7 berikut. Tabel 4.7 Analisis data gradasi agregat kasar (kerikil) Berat tertinggal Diameter No Ayakan % Berat (gram) Kumulatif (%) Berat Lolos Kumulatif (%) ASTM C , , , , , , , , , , Pan Jumlah Modulus kehalusan ditentukan dengan rumus : Modulus Kehalusan (MK) = = åberat komilatif tertinggal = ( ) x100% Agregat yang hilang = 1500 = 0,64 % Dari Tabel 4.7 gradasi agregat kasar (kerikil) di atas dapat digambarkan grafik gradasi beserta batas gradasi yang disyaratkan oleh ASTM C33-97 sebagai berikut:

43 digilib.uns.ac.id 37 Gambar 4.4 Grafik daerah susunan butir agregat kasar (kerikil) Dari Gambar 4.4 dapat dilihat gradasi agregat kasar (kerikil) yang diuji berada pada batas maksimum dan minimum, sehingga agregat kasar yang digunakan memenuhi syarat dan layak digunakan dalam pembuatan benda uji.

44 digilib.uns.ac.id Variasi Rancangan Penelitian Berikut variasi rancangan penelitian batu kuning, batu kuning dengan penambahan pasir, batu kuning dengan penambahan kerikil, dan batu kuning dengan penambahan kerikil dan pasir. Tabel 4.8 Variasi penelitian batu kuning Sampel A1 A2 A3 A4 Variasi Perbandingan Prosentase BATU KUNING AGREGAT KASAR AGREGAT HALUS 3/4" 3/8" % 50% 1 25 (%) Perbandingan Prosentase 25 (%) 25 (%) 25 (%) Perbandingan Prosentase 33,33 (%) 33,33 (%) 33,33 (%) Perbandingan Prosentase (%) 75 (%) Keterangan: Variasi batu kuning merupakan benda uji berupa batu kuning yang digradasi sesuai dengan ukuran saringan pada Tabel 4.8, dari gradasi tersebut dibedakan antara agregat kasar dan agregat halus yang digunakan untuk mix design : A1 adalah sampel benda uji mix design antara agregat kasar dan agregat halus dengan perbandingan = 1 (kasar) : 1 (halus) untuk agregat kasar dan agregat halus yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap ukuran agregat dengan prosentase keseluruhan sebesar 50% (3/4,3/8,4) : 50% (halus). A2 adalah sampel benda uji mix design antara agregat kasar dan agregat halus dengan perbandingan = 1 (3/4 ) : 1 (3/8 ) : 1 (4) : 1 (halus) untuk agregat pada ukuran saringan no. ¾,3/8,4 dan agregat halus yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap agregat dengan prosentase sebesar 25% (3/4 ) : 25% (3/8 ) : 25% (4) : 25% (halus). A3 adalah sampel benda uji mix design agregat kasar dengan perbandingan = 1 (3/4 ) : 1 (3/8 ) : 1 (4) untuk commit agregat to user kasar pada ukuran saringan no.

45 digilib.uns.ac.id 39 ¾,3/8,4 yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap ukuran agregat dengan prosentase sebesar 33,33% (3/4 ) : 33,33% (3/8 ) : 33,33% (4). A4 adalah sampel benda uji mix design antara agregat kasar dan agregat halus dengan perbandingan = 1 (kasar) : 3 (halus) untuk agregat kasar dan agregat halus yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap ukuran agregat dengan prosentase sebesar 25% (kasar) : 75% (halus). Tabel 4.9 Variasi penelitian batu kuning + pasir Sampel B1 B2 B3 B4 BATU KUNING + PASIR BATU KUNING Variasi AGREGAT KASAR AGREGAT HALUS PASIR 3/4" 3/8" Perbandingan 1 1 Prosentase 50 (%) 50 (%) Perbandingan 3 1 Prosentase 75 (%) 25 (%) Perbandingan 1 3 Prosentase 25 (%) 75 (%) Perbandingan 3 1 Prosentase 75 (%) 25 (%) Keterangan: Variasi batu kuning + pasir merupakan benda uji berupa batu kuning + pasir yang digradasi sesuai dengan ukuran saringan pada Tabel 4.9, dari gradasi tersebut dibedakan antara agregat kasar dan agregat halus pada batu kuning dan pasir yang digunakan pada ukuran saringan no. 10 (2mm) untuk digunakan sebagai mix design : B1 adalah sampel benda uji mix design antara agregat kasar dan agregat halus serta penambahan pasir no.10 (2mm) dengan perbandingan = 1 (batu kuning) : 1 (pasir) untuk keseluruhan ukuran agregat batu kuning dan pasir yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap ukuran agregat dengan prosentase keseluruhan sebesar 50% (batu kuning) : 50% (pasir). B2 adalah sampel benda uji mix design antara agregat kasar dan agregat halus serta penambahan pasir no.10 (2mm) dengan perbandingan = 3 (batu kuning) : 1 (pasir) untuk keseluruhan ukuran agregat batu kuning dan pasir

46 digilib.uns.ac.id 40 yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap ukuran agregat dengan prosentase keseluruhan sebesar 75% (batu kuning) : 25% (pasir). B3 adalah sampel benda uji mix design antara agregat kasar dan agregat halus serta penambahan pasir no.10 (2mm) dengan perbandingan = 1 (batu kuning) : 3 (pasir) untuk keseluruhan ukuran agregat batu kuning dan pasir yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap ukuran agregat dengan prosentase keseluruhan sebesar 25% (batu kuning) : 75% (pasir). B4 adalah sampel benda uji mix design antara agregat kasar dan agregat halus serta penambahan pasir no.10 (2mm) dengan perbandingan = 1 (3/4 ) : 1 (3/8 ) : 1 (4) : 1 (pasir) untuk agregat batu kuning pada ukuran saringan no. ¾,3/8,4 dan pasir yang dicampur berdasarkan volume cawan untuk setiap ukuran agregat dengan prosentase keseluruhan sebesar 25% (3/4 ) : 25% (3/8 ) : 25%1 (4) : 25% (pasir). Tabel 4.10 Variasi penelitian batu kuning + kerikil BATU KUNING + KERIKIL BATU KUNING Sampel Variasi AGREGAT KASAR AGREGAT HALUS KERIKIL 3/4" 3/8" /2" 3/8" 4 C1 C2 C3 C4 Perbandingan Perbandingan Perbandingan Perbandingan Prosentase Prosentase Prosentase Prosentase 50 (%) 50 (%) 25 (%) 75 (%) 50 (%) 50 (%) 25 (%) 25 (%) 25 (%) 25 (%) Keterangan: Variasi batu kuning + kerikil merupakan benda uji berupa batu kuning + kerikil yang digradasi sesuai dengan ukuran saringan pada Tabel 4.10, dari gradasi tersebut dibedakan antara agregat kasar dan agregat halus pada batu kuning dan kerikil yang digunakan pada ukuran saringan no.1/2,3/8,4 untuk digunakan sebagai campuran mix design :