PEMANFAATAN ABU BOILER PABRIK PENGOLAHAN KELAPA SAWIT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN FILLER TERHADAP NILAI MARSHALL TEST PADA CAMPURAN ATB TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 PEMANFAATAN ABU BOILER PABRIK PENGOLAHAN KELAPA SAWIT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN FILLER TERHADAP NILAI MARSHALL TEST PADA CAMPURAN ATB TUGAS AKHIR Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik Disusun Oleh: AHMAD SYAKIR AMIN JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015 i

2 LEMBAR PENGESAHAN JUDUL Nama : PEMANFAATAN ABU BOILER PABRIK PENGOLAHAN KELAPA SAWIT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN FILLER TERHADAP NILAI MARSHALL TEST PADA CAMPURAN ATB : AHMAD SYAKIR AMIN NIM : Pada hari Sabtu 1 November 2014, telah diuji oleh tim penguji: 1. Zamzami Septiropa ST. MT Dosen Penguji I 2. Ir. Sulianto, MT Dosen Penguji II DISETUJUI, Dosen Pembimbing I, Dosen Pembimbing II, (Ir. Alik Ansyori A, MT) (Ir.Andi Syaiful A, MT) Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil (Ir. Rofikatul Karimah, MT) ii

3 Yang bertandatangan di bawah ini: SURAT PERNYATAAN Nama : AHMAD SYAKIR AMIN NIM : Jurusan Fakultas : TEKNIK SIPIL : TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa: Tugas akhir dengan judul: PEMANFAATAN ABU BOILER PABRIK PENGOLAHAN KELAPA SAWIT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN FILLER TERHADAP NILAI MARSHALL TEST PADA CAMPURAN ATB adalah hasil karya saya, dan bukan karya tulis orang lain. Dalam naskah tugas akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan di disebutkan dalam sumber kutipan atau daftar pustaka. Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dan apabila penyataan ini tidak benar saya bersedia mendapat sangsi akademis. Malang, 21 September 2015 Yang menyatakan, Ahmad Syakir Amin iii

4 KATA PENGANTAR Sujud syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan hidayah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan Tugas Akhir. Penulisan Tugas Akhir yang berjudul PEMANFAATAN ABU BOILER PABRIK PENGOLAHAN KELAPA SAWIT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN FILLER TERHADAP NILAI MARSHALL TEST PADA CAMPURAN ATB ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. Dalam penyusun Tugas Akhir ini, penulis tidak lepas dari bantuan dan motivasi yang kuat dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tulus kepada : 1. Kepada yang sangat kuhormati dan kucintai yaitu kedua orang tuaku, Bapak dan Ibu, yang telah banyak memberikan dukungan melalui doa dan memberikan motivasi untuk tidak pernah putus asa, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. 2. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang. 3. Bapak Ir. Alik Ansyori A, MT, selaku Dosen Pembimbing I dan dosen pembimbing akademik yang selalu membimbing dan memberikan arahan kepada penyusun dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 4. Bapak Ir.Andi Syaiful A, MT, selaku Dosen Pembimbing II yang telah membimbing, memberikan arahan dalam tugas akhir ini, dan meluangkan waktu serta pikirannya untuk membantu menyelesaikan tugas akhir ini tepat waktu. 5. Keluargaku tersayang, kakak-kakaku, terima kasih atas doa dan dukungannya. 6. Teman teman Kully Foundation, yang selalu memberikan dukungan doa, dorongan semangat serta kerjasamanya, Forza Kully. 7. Teman - teman Teknik Sipil angkatan 2009, yang telah memberikan dorongan semangat dan kerjasama Salam Seperjuangan. iv

5 8. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir. Penulis menyadari bahwa penulisan laporan Tugas Akhir ini masih banyak terdapat kekurangan, mengingat keterbatasan wawasan penulis. Untuk itu besar harapan akan adanya masukan yang membangun demi kesempurnaan hasil penyusunan laporan selanjutnya. Akhirnya semoga Tugas Akhir yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya, Amiin. Malang,21 September 2015 Penulis v

6 PEMANFAATAN ABU BOILER PABRIK PENGOLAHAN KELAPA SAWIT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN FILLER TERHADAP NILAI MARSHALL TEST PADA CAMPURAN ATB Ahmad Syakir Amin Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang Kampus III Jl. Tlogomas No 246 Tlp (0341) pes. 130 Fax (0341) ABSTRAK Di Indonesia perkebunan kelapa sawit sangat mudah di jumpai khususnya di pulau Sumatera dan Kalimantan, dan tentunya juga banyak pabrik-pabrik pengolahan kelapa sawit Dampak dari pertambahan pabrik kelapa sawit ini adalah bertambahnya bobot limbah yang harus dibuang, salah satu limbah tersebut adalah Abu boiler. Abu boiler pabrik kelapa sawit dihasilkan setiap proses pengolahan tandan buah segar (TBS) kelapa sawit. Faktor yang menjadi pertimbangan digunakannya limbah abu boiler pabrik kelapa sawit sebagai bahan pengisi pada perkerasan jalan karena adanya sifat pozolan dari abu boiler pabrik kelapa sawit, yaitu Silica Dengan adanya penambahan abu boiler pabrik kelapa sawit sangat berpengaruh nyata terhadap sifat campuran Aspahlt Treated Base seperti Marshall Stability, Marshall Quontient, dan Air Voids. Hal tersebut dibuktikan dengan hasil pengujian menggunakan alat Marshall. Untuk Aspahlt Treated Base dengan filler abu boiler di dapat kadar abu optimum 19%, dengan menghasilkan kualitas campuran: Nilai Marshall Stability = Kg, Nilai Marshall Quotient = 9.11 Kn/mm, Nilai Marshall Air Voids = 7,56 %, Nilai Bitumen film thickness = 8.82 mm. Kata Kunci: Abu Boiler PKS, Karakteristik Marshall vi

7 USING PALM OIL FUEL ASH AS PART OF REPLACEMENT FILLER ON MARSHALL TEST VALUE IN ATB MIXED Ahmad Syakir Amin Department of Civil Engineering Engineering Faculty - University of Muhammadiyah Malang Campus III Jl. Tlogomas Phone No. 246 (0341) pes. 130 Fax (0341) ahmad.syakir.amin@gmail.com ABSTRACT In Indonesia, oil palm plantations is very easy to find, especially on the island of Sumatra and Borneo, and of course many factories processing palm oil. The impact of this increase in palm oil mills is increasing the weight of the waste to be disposed, the waste is boiler ash. Palm Oil Fuel Ash generates each processing fresh fruit bunches (FFB) of oil palm. Factors to be considered waste Palm Oil Fuel Ash as filler in road pavement due to the nature of pozzolan from Palm Oil Fuel Ash namely Silica With the addition of Palm Oil Fuel Ash significant effect on the properties of these mixtures Aspahlt Treated Base Stability, Marshall Quontient, and Air Voids. This is evidenced by the results of the test with a Marshall. To Aspahlt Treated Base with ash Palm Oil Fuel Ash in the ash content may be the optimal 19%, with a mix of quality products: Value = Kg Marshall Stability, Marshall Quotient value = 9.11 kn / mm, Air Marshall overrides value = 7,56 %, film thickness = 8.82 mm bitumen value. Keywords: Palm Oil Fuel Ash, Marshall Characteristics vii

8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii SURAT PERNYATAAN... iii KATA PENGANTAR... iv ABSTRAKSI... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR TABEL... xi BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Hipotesis Penelitian Batasan Masalah Manfaat Penelitian Ruang Lingkup Penelitian... 6 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Penelitian Terdahulu Jalan Lapisan Asphalt Treated Base ( ATB ) Persyaratan Campuran Penyesuaian Sifat Campuran Agregat Jenis Agregat Agregat Kasar Agregat Halus Filler Aspal Fungsi Aspal Jenis Aspal Abu Boiler Pabrik Kelapa Sawit viii

9 BAB III. METODE PENELITIAN Tujuan Penelitian Tempat Penelitian Material Rancangan Penelitian Populasi Dan Sampel Teknik Pengambilan Sampel Metode Pengumpulan Data Alat-Alat penelitian Bahan Bahan Yang Digunakan Tahapan Studi Penyediaan Material Pekerjaan Persiapan Pembuatan Benda Uji Pengujian Campuran Aspal Pembahasan BAB IV. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN Hasil Pemeriksaan Mutu Bahan Hasil Pemeriksaan Aspal Perencanaan Komposisi Campuran Hasil Penelitian KAO ATB Penetrasi 80/ Pemeriksaan Campuran Menggunakan Aspal Optimum BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1. Skema Proporsi Penakaran (Batch Proportion) Gambar 3.2. Diagram Alur Penelitian Gambar 4.1. Grafik Hubungan Aspal dengan Stabiltas Marshall Gambar 4.2. Grafik Hubungan Aspal dengan Film Thickness Gambar 4.3. Grafik Hubungan Aspal dengan Marshall Quetient Gambar 4.4. Grafik Hubungan Aspal dengan Air Voids Gambar 4.5. Grafik Menentukan Kadar Aspal Optimum Gambar 4.6. Grafik Hubungan Abu Boiler dengan Stabiltas Marshall Rata-rata Gambar 4.7. Grafik Hubungan Abu Boiler dengan Marshall Quetient Rata-rata Gambar 4.8. Grafik Hubungan Abu Boiler dengan Air Voids Rata-rata x

11 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Perbedaan Perkerasan Lentur dan Perkerasan Kaku... 8 Tabel 2.2. Komposisi Campuran Tabel 2.3. Mix Property Requirments Tabel 2.4. Mix Property Requirments Tabel 2.5. Gradasi Agregat Kasar Tabel 2.6. Gradasi Agregat Halus Tabel 2.7. Persyaratan Umum Aspal Keras Tabel 2.8. Kandungan Kimia Abu Boiler Tabel 3.1. Ukuran Cawan Penetrasi Tabel 3.2. Viskositas Penentu Suhu Tabel 4.1. Pemeriksaan Keausan Agregat Kasar Dengan Mesin Los Angeles Tabel 4.2. Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat Kasar Tabel 4.3. Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat Halus Tabel 4.4. Pemeriksaan Berat Jenis Abu Boiler Tabel 4.5. Pemeriksaan Sand Equivalent Agregat Halus Tabel 4.6. Analisa Saringan Agregat Kasar Tabel 4.7. Hasil Analisa Saringan untuk Agregat Halus (Pasir Alam) Tabel 4.8. Hasil Analisa Saringan untuk Agregat Halus (Abu Batu) Tabel 4.9. Hasil Pemeriksaan Titik Lembek Aspal Tabel Hasil Pemeriksaan Daktilitas Bahan Bahan Bitumen Tabel Rekapitulasi Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Air Tabel Perhitungan Gradasi Kombinasi Pasir dan Abu Batu Tabel Menetukan Proporsi Campuran Nominal Tabel Penentuan Absorbsi Air Oleh Agregat Tabel Menentukan Proporsi Campuran Nominal Disesuaikan Tabel Menentukan Proporsi Campuran Agregat Tabel Perhitungan Gradasi Agregat Kombinasi & Luas Total Permukaan Agregat Tabel Perhitungan Gradasi Agregat Campuran Tabel Hasil Pemeriksaan Campuran Aspal Dengan Alat Marshall xi

12 Tabel Hasil Pemeriksaan Sifat- Sifat Campuran Aspal Dengan Metode Alat Marshall Tabel Menentukan Proporsi Campuran Asphalt Treated Base ( ATB ) Tabel Menentukan Proporsi Campuran Agregat ATB Tabel Perhitungan Gradasi Agregat Kombinasi & Luas Total Permukaan Agregat Asphalt Treated Base ( ATB ) Tabel Perhitungan Gradasi Agregat Campuran ATB Tabel Hasil Pemeriksaan ATB Dengan Alat Marshall Tabel Hasil Pemeriksaan Sifat- Sifat Campuran ATB Dengan Metode Alat Marshall xii

13 DAFTAR PUSTAKA Alamsyah, Alik Ansyori Panduan Praktikum Jalan Raya Pemeriksaan Bahan Aspal Beton Campuran Panas (Hot-Mix). Malang: Penerbitan Laboratorium Universitas Muhammadiyah Malang. Astianto, Ardi Pemberian Berbagai Dosis Abu Boiler Pada Pembibitan Kelapa Sawit Di Pembibitan Utama. Fakultas Pertanian Universitas Riau. Riau. Departemen Pekerjaan Umum Pedoman Perencanaan Campuran Beraspal Dengan Pendekatan Mutlak. Jakarta, PT Mediatama Saptakarya (PT. Medisa). Direktorat Jendral Bina Marga Petunjuk Pelaksanaan Lapis Aspal Beton- Pondasi Atas (Lataston Atas)- ATB Jakarta: Direktorat Jendral Bina Marga. Direktorat Jendral Bina Marga Spesifikasi Umum Jalan Kabupaten Jakarta: Direktorat Jendral Bina Marga. Direktorat Jendral Bina Marga, Uji Laboratorium Bahan Jalan Untuk Campuran Beraspal, Departemen Pekerjaan Umum. Djarwanto Mengenal Beberapa Uji Statistik Dalam Penelitian. Yogyakarta: Penerbitan Liberty. Pusat Litbang Prasarana Transportasi Spesifikasi Umum Bidang Jalan Dan Jembatan. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum. Sentosa, Leo., Bambang Ismanto., Pamudji Widodo Kinerja Laboratorium Campuran Hot Rolled Asphalt Dengan Abu Sawit Sebagai Filler. Bali: Simposium ke-4 FSTPT, Udayana. Sudjana Metoda Statistika. Bandung: Penerbitan Tarsito Bandung. Sukirman, Silvia Beton Aspal Campuran Panas. Jakarta: Granit. Suprapto, Tm Bahan dan Struktur Jalan Raya. Yogyakarta: Biro penerbit KMTS FT UGM.. Triningsih Penambahan Abu Bagasse Sebagai Filler Terhadap Nilai Marshall Test Pada Campuran ATB ( Asphalt Treated Base ). Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. Malang. Yelvi, dan Mukhlis Evaluasi Kinerja Campuran Beton Aspal Lapis Aus (Ac-Wc) Memakai Limbah Abu-Cpo Sebagai Filler. Jurnal Rekayasa Sipil. Volume 9, No.2. xiii

14 Yuliana, Rizqi Karakteristik Fisis Dan Mekanis Abu Sawit (Palm Oil Fuel Ash) Dalam Geoteknik. Fakultas Teknik Universitas Riau. Riau. xiv