STUDI PERBANDINGAN PENGGUNAAN RETONA BLEND 55 DAN ASPAL PEN 60/70 TERHADAP RANCANGAN CAMPURAN TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat untuk menempuh ujian Sarjana Teknik Sipil Disususn Oleh : NENSI LELIANA GINTING 050404016 BIDANG STUDI TRANSPORTASI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkatnya, sehingga saya dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam menempuh ujian sarjana pada Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Judul Tugas Akhir ini adalah : Studi Perbandingan Penggunaan Retona Blend 55 dan Aspal Pen 60/70 Terhadap rancangan Campuran. Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, saya banyak mendapatkan bantuan mulai dari perencanaan, penelitian sampai penyelesaian Tugas Akhir ini. Untuk itu, pada kesempatan ini saya ingin menyampaikan ucapan terima kasih dan rasa hormat yang tulus kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Ing. Ir. Johanes Tarigan, sebagai ketua jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak, sebagai sekertaris jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis, M.Eng.Sc., sebagai pembimbing, atas saran, bimbingan, dan kebijaksanaan yang diberikan terhadap hambatan-hambatan yang saya alami. 4. Pera penguji, Bapak Ir. Indra Jaya Pandia, MT., Bapak Ir. Joni Harianto dan Bapak Ridwan Anas, ST.MT. yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 5. Seluruh staf pengajar dan staf pegawai jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 6. Rekan-rekan asisten di laboratorium Jalan Raya yang telah membantu dalam penelitian ini.
7. Rekan-rekan mahasiswa, diantaranya ; Lady, Dame, Ana, Emma, Gondut, Jose, Ganda, Albert, Martin, Ronald, Daniel, Christian, Alkes, Andreas, Mumu, Kengkeng, Boem, Ngok, Fahmi, Darwin, Rudolf, Kace, Emon, Ryan, Dani, Aran, dan lainlain, teristimewa Mado dan Rifai yang sempat mengalami cidera. Semuanya telah banyak memberikan bantuan dalam pelaksanaan penelitian dan penyusunan serta motivasi agar saya secepatnya dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 8. Ayah, Ibu dan Adik-adik atas segala doa serta dukungan dan dorongan yang telah diberikan. Saya menyadari penulisan Tugas Akhir ini begitu sederhana terdapat kekurangan baik dalam penelitian maupun penulisannya disebabkan terbatasnya pengetahuan, pengalaman, dan referensi yang dimiliki. Untuk itu, penulis menerima segala saran dan kritik guna penyempurnaannya. Semoga Tugas Akhir yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan dan teknologi, setidaknya bagi bidang Teknik Sipil. Medan, Maret 2011 Penulis, Nensi L.Ginting
ABSTRAK Aspal yang berfungsi sebagai pengikat merupakan material penting dalam konstruksi jalan. Karakteristik aspal mempengaruhi kinerja campuran beraspal. Oleh karena itu, aspal dengan kualitas yang baik akan menghasilkan campuran perkerasan dengan kinerja yang baik. Ada berbagai cara untuk meningkatkan kualitas aspal. Salah satu cara untuk memperbaiki kualitas aspal adalah dengan menggunakan bahan modifikasi yang telah tersedia di pasaran. Suatu bahan baru yang tersedia di pasaran adalah Retona. Retona (Refined Buton Asphalt) merupakan hasil produksi ekstraksi aspal alam dari Pulau Buton. Beberapa studi terdahulu menunjukkan bahwa Retona dapat memperbaiki kinerja campuran beraspal. Penelitian laboratorium dilakukan untuk menentukan karakteristik aspal Retona Blend 55 dan membandingkannya dengan aspal Pen 60/70. Pengujian dilakukan untuk mengetahui karakteristik campuran AC-WC. Gradasi yang digunakan adalah gradasi yang memotong kurva fuller dan berada di bawah daerah larangan. Hasil uji Marshall menunjukkan bahwa nilai stabilitas dari campuran yang menggunakan Retona Blend 55 lebih tinggi dibandingkan dengan campuran aspal Pen 60/70.
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ABSTRAK. DAFTAR ISI. DAFTAR TABEL. DAFTAR GAMBAR. DAFTAR NOTASI i iii iv v vi vii BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Masalah. 1 I.2 Perumusan Masalah Penelitian... 2 I.3 Keaslian Penelitian. 2 I.4 Maksud dan Tujuan 3 I.5 Manfaat Penelitian.. 3 I.6 Ruang Lingkup Penelitian.. 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Lapis Beton Aspal.. 5 II.2 Bahan Campuran Beraspal 6 II.3 Perencanaan Campuran Beraspal. 9 II.4 Bahan Modifikasi. 12 II.5 Karakteristik AC-Modified... 16 II.6 Perencanaan Campuran Beraspal Panas dengan Kepadatan Mutlak 19 II.7 Metode Pengujian Campuran 19
II.8 Penelitian Terdahulu.. 27 BAB III METODOLOGI PENELITIAN III.1 Program kerja 32 III.2 Uraian Tahapan Penelitian.. 34 III.2.1 Persiapan Alat dan Bahan 34 III.2.2 Pengujian Bahan.. 35 III.2.3 Pemilihan Gradasi Agregat.. 37 III.2.4 Pengujian Campuran Beraspal. 38 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN IV.1 Penyajian Data. 43 IV.1.1 Hasil Pengujian Sifat-sifat Fisik Agregat. 43 IV.1.2 Hasil Pengujian Aspal.. 43 IV.1.3 Hasil Pengujian Marshall (mendapatkan KAO).. 45 IV.1.4 Hasil Pengujian Marshall.. 50 IV.1.5 Hasil Pengujian Marshall (PRD).. 51 IV.1.6 Hasil Pengujian Perendaman Marshall 51 IV.2 Analisis Data Pengujian Agregat dan Aspal... 52 IV.2.1 Analisis Data Pengujian Agregat 52 IV.2.2 Analisis Data Pengujian Aspal 53 IV.3 Analisis Data Pengujaian Marshall dan Kepadatan Mutlak. 56 IV.3.1 Analisis Volumetrik Campuran 56 IV.3.2 Analisis NIlai Empiris Marshall... 60 IV.3.3 Analisis Data Pengujian Perendaman Marshall.. 62
IV.4 Perbandingan Hasil Pengujian 63 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1 Kesimpulan 66 V.2 Saran. 68 DAFTAR PUSTAKA 69 LAMPIRAN
DAFTAR TABEL Tabel II.1 Ketentuan Agregat Kasar 7 Tabel II.2 Ketentuan Agregat Halus 8 Tabel II.3 Spesifikasi Fixonite 13 Tabel II.4 Ketentuan Sifat-Sifat Campuran Laston 16 Tabel II.5 Ketentuan Sifat-Sifat Campuran Laston Dimodifikasi (AC modified).. 17 Tabel II.6 Gradasi Agregat Gabungan 18 Tabel III.1 Pengujian Untuk Agregat Kasar dan Agregat Halus. 35 Tabel III.2 Pengujian Asbuton Modifikasi.. 36 Tabel III.3 Persyaratan Aspal Pen 60/70. 37 Tabel IV.1 Hasil Pengujian Sifat-Sifat Fisik Agregat.. 44 Tabel IV.2 Hasil Pengujian Sifat-Sifat Aspal.. 44 Tabel IV.3 Hasil Analisis Marshall untuk KAO (Aspal Pen 60/70). 45 Tabel IV.4 Hasil Analis Marshall untuk KAO (Retona Blend 55) 46 Tabel IV.5 Hasil Analisis Marshall AC-WC (Aspal Pen 60/70). 50 Tabel IV.6 Hasil Analisis Marshall AC-WC (Retona Blend 55) 50 Tabel IV.7 Hasil Analisis Marshall (PRD). 51 Tabel IV.8.1 Hasil Analisis Perendaman Marshall (Aspal Pen 60/70)... 51 Tabel IV.8.2 Hasil Analisis Perendaman Marshall (Retona Blend 55).. 52 Tabel IV.9 Perbandingan Persentaase Penurunan VIM (Aspal Pen 60/70).... 58 Tabel IV.10 Perbandingan Persentase Penurunan VIM (Retona Blend 55). 58 Tabel IV.11 Gradasi Agregat Wimpy da Tri. 64 Tabel IV.12 Gradasi Agregat dalam Penelitian 64
DAFTAR GAMBAR Gambar II.1 Proses Pembuatan Retona Blend 55 15 Gambar II.2 Bagan alir Ekstraksi Retona Blend 55 untuk Menentukan Kadar Aspal dan Mineral 15 Gambar III.1 Diagram Alir Program Kerja.. 32 Gambar IV.1 Hasil Pengujian Marshall untuk Mendapatkan KAO (Pen 60/70).. 46 Gambar IV.2 Hasil Pengujian Marshall untuk Mendapatkan KAO (Retona Blend 55) 48 Gambar IV.3 Perbandingan Nilai Kepadatan 56 Gambar IV.4 Perbandingan Nilai VIM.. 57 Gambar IV.5 Perbandingan Nilai VMA. 59 Gambar IV.6 Perbandingan Nilai VFA.. 59 Gambar IV.7 Perbandingan nilai Stabilitas 60 Gambar IV.8 Perbandingan Nilai Flow.. 61 Gambar IV.9 perbandingan Nilai MQ 62 Gambar IV.10 Perbandingan Nilai Marshall sisa... 63
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN AASHTO = American Association of State Highways and Transportations Officials ASTM AC AC-Base AC-BC AC-WC AC-Modified AC-Base Modified AC-BC Modified AC-WC Modified CA FA IKS KAO MQ PRD Retona SSD TFOT VFB VIM VIMRef = American Society for Testing and Materials = Asphalt Concrete = Asphalt Concrete Base = Asphalt Concrete Binder Course = Asphalt Concrete Wearing Course = Asphalt Concrete Modified = Asphalt Concrete Base Modified = Asphalt Concrete Binder Course Modified = Asphalt Concrete Wearing Course Modified = Coarse Aggregate = Fine Aggregate = Indeks Kekuatan Marshall Sisa = Kadar Aspal Optimum Laston Lapis Aspal Beton = Marshall Quotient (Hasil Bagi Marshall) = Percentage Refusal Density = Refined Asbuton Asphalt = Surface Saturated Dry = Thin Film Oven Test = Voids Filled with Bitumen (rongga terisi aspal) = Voids in Mixture (rongga dalam campuran) = VIM pada kondisi Refusal (membal)
VMA = Voids in Mineral Aggregates (rongga udara di dalam agregat) LAMBANG Gmb Gmm Gsb Gse Pb = Berat jenis padat (Bulk) campuran = Berat jenis maksimum campuran = Berat jenis padat (Bulk) agregat gabungan = Berat jenis effektif agregat = Perkiraan Kadar Aspal Optimum