BAB IV PENGUJIAN JOB MIX FORMULA

Transkripsi

1 BAB IV PENGUJIAN JOB MIX FORMULA 4.1 PEMBUATAN BENDA UJI Tujuan Tujuan pembuatan benda uji ini adalah: a. Membuat sample yang nantinya digunakan dalam pengujian Marshall. b. Mengetahui cara pembuatan benda uji dengan benar sebelum melakukan perhitungan pengujian Marshall Alat 1. 3 buah cetakan berdiameter 10,16 cm (4 ) dan tinggi 7,62 cm (3 ) yang dilengkapi dengan plat alas dan leher sambungan. 2. Mesin penumbuk manual / otomatis yang dilengkapi dengan beban penumbuk berbentuk silinder dengan berat 4,536 kg (10 Pound) dengan tinggi jatuh 45,7 cm (18 ). 3. Pemegang cetakan benda uji den landasan pemadat yang dijangkarkan pada lantai beton. 4. Alat pengeluar benda uji (extruder) 5. Thermometer C. 6. Timbangan dengan ketelitian 1 gr. 7. Sarung tangan asbes. 8. Ceret untuk memanaskan / mencairkan Aspal. 9. Masker. 10. Kain lap (Majun). 11. Wajan untuk memanaskan agregat dan untuk mencampur Aspal. 12. Sutil stainles. 13. Kompor. 14. Sendok pengaduk dan Spatula. 15. Kertas Pemisah / kertas pori

2 4.1.3 Bahan Agregat Halus : Pasir Palu Agregat Kasar : Batu Palu 2-3 dan batu Palu 1-2 Untuk membuat 1 sampel briquet diperlukan sebanyak 1200 gram agregat halus dan agregat kasar. ( dalam pengujian ini dibuat 5 sample cetakan / briguet ) Langkah Kerja Pembuatan Benda Uji (Sample Briquet) a. Menimbang bahan yang digunakan sebanyak 1200 gr sehingga kirakira menghasilkan briquet berdiameter 10,16 cm (4 ) dan tinggi 7,62 cm (3 ) sesuai komposisi untuk masing-masing kondisi variasi campuran. Agar tidak terjadi kekeliruan, beri nomor atau kode campuran karena dapat menyulitkan dalam proses data nantinya. b. Memanaskan bahan kedalam wajan sampai suhu tidak melebihi suhu bakar aspal (antara ºC). Memasukkan aspal yang sudah dicairkan dan diaduk rata bersama dengan agregat yang telah dipanaskan terlebih dahulu. c. Menyiapkan dan membersihkan ring cetakan, susun ring cetakan pada landasan yang permanen dengan memberikan lapisan pemisah dibagian bawah dan dibagian atas benda uji yang telah dibentuk dan dipotong agar benda uji tidak lengket dengan pelat dudukan dan alat penumbuk. Memasukkan seluruh campuran benda uji yang sudah diaduk merta dengan spatula dengan ditusuk-tusuk, letakkan kertas pori sebagai penutup akhir. d. Menyusun kembali pelat penyambung dan ring pengunci dengan mengencangkan baut penguncinya, tempatkan alat penumbuk pada posisi tegak dan dikunci agar tidak lepas atau keluar sewaktu mesin pemutar beban berjalan. e. Mengatur jumlah tumbukan pada manometer penumbuk agar penumbukan dapat seragam dengan jumlah tumbukan disesuaikan

3 dengan aplikasi dilapangan terhadap beban lalu lintas direncanakan. Yakni dengan jumlah tumbukan sebagai berikut: yang 1) 75 x tumbukan, untuk lalu lintas berat. 2) 50 x tumbukan, untuk lalu lintas sedang. 3) 35 x tumbukan, untuk lalu lintas ringan. Dalam praktikum kita menggunakan 50 x tumbukan yang dipergunakan untuk lalu lintas berat. Selama pemadatan harus diperhatikan agar kedudukan sumbu palu pemadat selalu tegak lurus pada alas cetakan. f. Melepaskan ring pengunci berikut leher sambungan dari cetakan benda uji, kemudian cetakan yang berisi benda uji dibalikkan, pastikan lapis pemisah kertas pori selalu ada dibagian bawah benda uji, memasang kembali leher sambungan dan mengencangkan ring pengunci pada alas cetakan seperti semula. g. Menyusun kembali alat penumbuk dan kunci, lakukan penumbukan dengan jumlah tumbukan sama dengan jumlah tumbukkan sebelum dibalikkan. h. Melepaskan ring pengunci beserta leher sambungan. Mengangkat cetakan berisi benda uji, dinginkan untuk sementara waktu sambil membersihkan alas cetakan dari kotoran-kotoran benda uji agar tidak lengket. i. Mengeluarkan benda uji dari cetakan dengan hati-hati (pada cetakan yang masih dalam kondisi panas, pengeluaran benda uji dapat menjadi pecah) dan meletakkan benda uji diatas permukaan yang rata, biarkan sampai suhu normal. Bila diperlukan dapat dilakukan pendinginan dengan kipas angin.

4 BAGAN ALIR CARA PEMBUATAN BENDA UJI Mulai Persiapan Material Aspal (%) dengan variasi kadar aspal Agregat Kasar 60 % Agregat Halus 40 % Dicampur Suhu ± 140 ºC Masukan ke Mold Suhu ± 140 ºC Tusuk 15 kali Tumbuk 50 kali Atas dan Bawah Keluarkan Sampel Dinginkan ± 24 jam Selesai

5 Menentukan Berat Masing masing Bahan

6 Dokumentasi Pengujian Pembuatan Benda Uji MARSHALL Gambar 10.1 Alat uji Marshall pembacaan flow Gambar 10.2 Arloji Gambar 10.1 Alat uji Marshall pembacaan flow Gambar 10.2 Arloji

7 4.2. PENGUJIAN STABILITAS DAN FLOW (MARSHALL TEST) Tujuan Tujuan pengujian stabilitas dan flow (Marshall Test) adalah: a. Menentukan kadar aspal optimum. b. Menentukan hubungan antara kadar aspal dengan parameter Marshall. c. Menggambarkan grafik hubungan antara kadar aspal dengan parameter Marshall Dasar Teori Setelah melakukan pengujian terhadap agregat dan aspal, tahap selanjutnya adalah menyiapkan campuran dengan komposisi tertentu sesuai perbandingan campuran untuk perancangan campuran. Pengujian Marshall adalah metode pengujian laboratorium untuk bahan perkerasan yang meliputi karakterisrtik campuran dan perencanaan kadar aspal optimum. Pengujian ini akan menghasilkan sejumlah data yang terdiri dari Void in the Mix (VIM) %, Void Mineral Agregat (VMA) %, Stabilitas (Kg), Flow (mm) dan Marshall Quotient (Kg/mm). Prosedur pengujian dan analisis dari benda uji Marshall mengacu pada spesifikasi Bina Marga seperti yang tertuang pada SKSNI M Alat 1. Timbangan dengan ketelitian 1 gr. 2. Kain Lap (Majun). 3. Alat marshall lengkap dengan : (1) kepala penekan ( breaking head ) berbentuk lengkung (2) Cincin penguji yang berkapasitas 2500 kg dan atau 5000 kg dilengkapi arloji (dial ) tekan dengan ketelitian 0,0025 cm. (3) Arloji pengukur pelelehan ( flow ) dengan ketelitian 0,25 mm beserta perlengkapannya. 4. Bak perendam ( water bath ) yang dilengkapi dengan pengatur suhu mulai C (± 1º C ). 5. Timbangan air

8 4.2.4 Benda Uji 5 sampel briguet / cetakan Langkah Kerja a. Membersihkan benda uji dari kotoran-kotoran yang menempel dan berikan tanda pengenal pada masing-masing benda uji. b. Mengukur tinggi sampel benda uji dengan ketelitian 0,1 mm kemudian menimbang sehingga diperoleh berat benda uji dalam kondisi kering udara. c. Merendam dalam air ± 24 jam pada suhu ruangan. d. Mengeluarkan dan mengeringkan benda uji sambil dilap dengan kain bagian permukaan hingga dalam kondisi kering permukaan, lalu ditimbang berat kondisi SSD. e. Menimbang sampel benda uji dalam air, diperoleh benda uji berat dalam air. f. Merendam kembali benda uji dalam bak perendam, atur suhu sebesar 60 C, lakukan perendaman selama 40 menit. g. Mengeluarkan benda uji dari bak perendam (Waterbath) dan disusun pada alat uji marshall yang dilengkapi dengan arloji pengukur penurunan (Flow) dan arloji pembebanan maksimum (Stabilitas). h. Memberikan pembebanan terhadap benda uji dengan kecepatan tetap sekitar 50 mm per menit sampai pembebanan maksimum tercapai, atau menurun seperti yang ditunjukkan oleh jarum arloji tekan dan catat pembebanan maksimum (Stability) yang dicapai. i. Pada saat yang bersamaan dengan pencatatan pembebanan maksimum, catat pula nilai penurunan (Flow) yang ditunjukkan oleh jarum arloji pengukur penurunan Perhitungan

9 Persen aspal terhadap campuran (%) : % aspal terhadapberat agregat % aspal terhadapberat agregat.100 Berat isi (t/m3) : berat bendauji isi bendauji x 100 Stabilitas (kg) : Pembacaan arloji tekan x angka korelasi beban (Tabel 2). Pelelahan / Flow (mm) : Dibaca pada arloji pengukur pelelehan dalam satuan mm. Berat jenis maksimum teoritis : Persentase jumlah kandungan rongga : 100 %agregat aspal % BJ agregat BJ aspal 100 volume aspal volume agregat Persentase rongga terhadap agregat : 100 volume agregat Persentase rongga terisi aspal : 100 x volume aspal persentase rongga thd. agregat Persentase rongga terhadap campuran : 100 x berat isi campuran 100 BJ teoritis

10 Bagan Alir Pengujian Marshall Test Mulai Persiapkan Benda Uji Kering Udara Penimbangan Benda uji SSD Berat Dalam Air Rendam Dalam Water Batch Suhu 60 0 Uji Stabilitas dan Flow Analisa Grafik Selesai Tabel 7.1 : Gradasi Agregat Untuk Campuran Aspal

11 Ukuran Ayakan % Berat Yang Lolos Latasir ( SS ) Lataston ( HRS ) LASTON ( AC ) ASTM (mm) Kelas A Kelas B WC Base WC BC Base 1 1 / 2 " 37, " /4" Maks. 90 1/2" 12, Maks. 90 3/8" 9, Maks. 90 No. 8 2, No. 16 1,18 No. 30 0, No , DAERAH LARANGAN No. 4 4, ,5 No. 8 2,36 39,1 34,6 26,8-30,8 No. 16 1,18 25,6-31,6 22,3-28,3 18,1-24,1 No. 30 0,600 19,1-23,1 16,7-20,7 13,6-17,6 No. 50 0,300 15,5 13,7 11,4 Catatan : 1. Untuk HRS-WC dan HRS-Base, paling sedikit 80 % agregat lolos ayakan No.8 (2,36 mm) harus juga lolos ayakan No.30 (0,600 mm). 2. Untuk AC, digunakan titik kontrol gradasi agregat, berfungsi sebagai batas-batas rentang utama yang harus ditempati oleh gradasi-gradasi tersebut. Batas-batas gradasi ditentukan pada ayakan ukuran nominal maksimum, ayakan menengah (2,36 mm) dan ayakan terkecil (0,075 mm). Sumber : SNI Spesifikasi Campuran Beraspal Panas 2002 Ket : Huruf/angka yang berwarna merah adalah spesifikasi yang digunakan dalam pengujian.

12 Tabel 7.2. Syarat Pengujian Agregat No URAIAN Unit Spesifikasi Min Max Hasil Pengujian AGREGAT KASAR Palu 1-2 Palu Berat Jenis Bulk - 2, Berat Jenis SSD Berat Jenis Apperent Penyerapan Air % Pengujian Los Angeles % AGREGAT HALUS Pasir Palu 1 Berat Jenis Bulk - 2, Berat Jenis SSD Berat Jenis Apperent - 2, Penyerapan Air % Tabel 7.3. Syarat Pengujian Aspal No URAIAN Unit Spesifikasi Min Max Hasil 1 Penetrasi (25 ºC, 5 detik) 0,1 mm Titik Lembek (Ring & Ball) º C Daktilitas cm Berat Jenis

13 4.2.7 Kesimpulan Dari hasil Uji Marshal : Tabel 7.4:Kesimpulan Uji Marshall Spesifikasi Hasil Karakteristik Campuran Min Max pada 5.5 % Keterangan Void in the Mix/VIM (%) Memenuhi Void in Mineral Agregat/VMA (%) Memenuhi Stabilitas (Kg) Memenuhi Kelelehan/Flow (mm) Memenuhi Marshall Quotient (Kg/mm) Memenuhi Kadar Aspal Optimum (%)

14 DEPARTEMEN PENDIDIKAN POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA LABORATORIUM BAHAN TEKNIK SIPIL JL. Dr. Ciptomangunkusumo Kampus Gn. Lipan P.O. Box 1341 Telpon (0541) (PABX) Fax Samarinda Tabel 7.5 FORMULA UNTUK MENGHITUNG SIFAT-SIFAT MARSHALL UNTUK CAMPURAN ASPAL Angka Penetrasi Aspal : AGREGAT BULK APP : Batu Palu ½" PRODUK : Berat Jenis Aspal ( T ) : Pasir Palu : : Hot Mix dengan Spec Fly ash PEKERJAAN HRS Diuji Oleh : Kelompok 1 Tgl. : 16 April 2009 : B.D. Bulk B.D. B.D. Berat benda uji (gram) Rongga Rongga Tinggi stabilitas Kelelehan Masa No. Proporsi Campuran Kadar Dari Efektif Maksimum Isi B.D. di dalam di dalam benda Angka ( Kg ) plastis bagi (% brt. agregat dari Benda gabungan) Aspal Total Total Campuran Di dalam kering benda Bulk camp. agregat uji korelasi Dibaca di se Marshall (% (% Uji Aggregat Agregat Teoritis Udara air muka uji Campuran VIM) VMA) ( cm ) suaikan ( mm ) (kg/mm) a b c d A B C D E F G H J K L M N O P Q R % berat Lihat Lihat 100 / Dari Dari Dari G - F E / H 100(D- J) Dari Dari Dari P/Q total Catatan 1 Catatan 2 ((100- A)/C) Lab Lab Lab D (J(100- A)) Lab Lab Lab camp. + (A/T) B , , , , , , , , , , Catatan : B a b c d a b c d 2 Bj a Bj b Bj c Bj d Bja a Bjab Bja c Bja d DATE DATE DATE

15 flow ( mm ) stabilitas ( kg ) DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA LABORATORIUM TEKNIK SIPIL Jl. Dr. Ciptomangunkusumo Kampus Gn Lipan P.O Box 1341 Tlp. (0541) (PABX) Fax Samarinda Grafik 3.1 : Grafik Hubungan Kadar Aspal terhadap Stabilitas 1,600 1,400 1,200 1, kadar aspal ( % ) Grafik 3.2 : Grafik Hubungan Kadar Aspal terhadap Flow kadar aspal ( % ) DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

16 VMA ( % ) VIM ( % ) POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA LABORATORIUM TEKNIK SIPIL Jl. Dr. Ciptomangunkusumo Kampus Gn Lipan P.O Box 1341 Tlp. (0541) (PABX) Fax Samarinda Grafik 3.3 : Grafik Hubungan Kadar Aspal terhadap VIM kadar aspal ( % ) Grafik 3.4 : Grafik Hubungan Kadar Aspal terhadap VMA kadar aspal ( % ) DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA LABORATORIUM TEKNIK SIPIL Jl. Dr. Ciptomangunkusumo Kampus Gn Lipan P.O Box 1341

17 MQ ( kg/mm ) Tlp. (0541) (PABX) Fax Samarinda Grafik 3.5 : Grafik Hubungan Kadar Aspal terhadap Masa Bagi Marshall kadar aspal ( % ) Grafik 3.6 : Grafik Kesimpulan Kadar Aspal Stabilitas Flow VIM VMA MQ kadar aspal optimum = 5.5 %

18 PENGUJIAN STABILITAS DAN FLOW Gambar 10.3 Arloji pembacaan stabilitas Gambar 10.4 Proses pengujian Marshall

19 Gambar 10.5 Membersihkan benda uji Gambar 10.6 Merendam benda uji Gambar 10.7 Mendinginkan benda uji Gambar 10.8 Membaca Stabilitas dan Flow

20