DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERSETUJUAN HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAFTAR ISTILAH i ii iii iv v vi vii viii xii xiv xvii xviii xix BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Rumusan Masalah 2 1.3 Tujuan Penelitian 2 1.4 Batasan Masalah 3 1.5 Keaslian Penelitian 4 1.6 Manfaat Penelitian 5 1.7 Lokasi Penelitian 5 1.8 Plagiat 5 viii
BAB II STUDI PUSTAKA 6 2.1 Bahan Tambah (additive) 6 2.2 Abu Ampas Tebu 6 2.3 Pengaruh Temperatur Terhadap Pemakaian Bahan Tambah Abu Ampas Tebu 8 2.4 Penelitian Terdahulu yang Pernah Dilakukan 9 2.5 Perbedaan dan Persamaan Penelitian 10 BAB III LANDASAN TEORI 13 3.1 Lapisan Perkerasan 13 3.2 Struktur Perkerasan Lentur 14 3.3 Pengaruh Temperatur Terhadap kekentalan 15 3.4 Aspal Beton 17 3.5 Karakteristik Aspal Beton 19 3.6 Bahan Penyusun Perkerasan Jalan 20 3.6.1 Agregat 21 3.6.2 Gradasi Aspal 23 3.6.3 Aspal 25 3.7 Bahan Tambah (additive) 26 3.8 Hot Rolled Asphalt (HRA) 26 3.9 Parameter Marshall Test 27 3.9.1 Stabilitas (Stability) 28 3.9.2 Kelelehan (Flow) 29 3.9.3 Kepadatan (Density) 30 3.9.4 VFWA (Void Filled With Asphalt) 30 ix
3.9.5 VITM (Void in the Total Mix) 32 3.9.6 Marshall Quotient 33 3.9.7 VMA (Void in Mineral Agregate) 33 3.10 Immersion Test 35 3.11 Indirect Tensile Strength Test 36 3.12 Penetration Index 37 3.13 Poisson Ratio 37 3.14 Cantabro Test 38 3.15 Analisis Statistik 38 BAB IV METODOLOGI PENELITIAN 40 4.1 Jenis Penelitian 40 4.2 Metode Pengambilan Sampel 40 4.3 Metode Pengambilan Data 40 4.3.1 Alat yang Digunakan 41 4.3.2 Pengujian Bahan 42 4.3.3 Perencanaan Campuran 44 4.4 Jumlah Benda Uji 49 4.5 Analisis Data 51 4.6 Bagan Alir Metode Penelitian 55 BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 56 5.1 Hasil Penelitian 56 5.1.1 Hasil Pengujian Karakteristik Aspal 56 5.1.2 Hasil Pengujian Karakteristik Aspal ditambah additive 56 5.1.3 Hasil Pengujian Agregat 57 x
5.1.4 Hasil Pengujian Marshall 58 5.1.5 Hasil Pengujian Immersion 59 5.1.6 Hasil Pengujian Indirect tensile Strength (ITS) 60 5.1.7 Hasil Pengujian Penetration Index 60 5.1.8 Hasil Pengujian Poisson ratio 61 5.1.9 Hasil Pengujian Cantabro 61 5.1.10 Hasil Analisis Statistik 62 5.2 Pembahasan 63 5.2.1 Karakteristik Aspal 63 5.2.2 Karakteristik Aspal ditambah additive 65 5.2.3 Karakteristik Agregat Kasar 66 5.2.4 Karakteristik Agregat Halus 68 5.2.5Karakteristik Marshall pada Campuran HRA dengan meggunakan Abu Ampas Tebu sebagai Additive 69 5.2.6 Karakteristik Immersion Test 84 5.2.7 Karakteristik Indirect Tensile Strength 90 5.2.8 Penetration Index 91 5.2.9 Poisson ratio 93 5.2.10 Cantabro Test 95 BAB VI SIMPULAN DAN SARAN 98 6.1 Simpulan 99 6.2 Saran 99 DAFTAR PUSTAKA 100 xi
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Senyawa Kimia Pada Abu Ampas Tebu 7 Tabel 2.2 Perbandingan Penelitian Terdahulu 10 Tabel 3.1 Perbedaan Perkerasan Lentur dan Perkerasan Kaku 14 Tabel 3.2 Nilai Viskositas dan Suhu Pencampuran Beton Aspal 17 Tabel 3.3 Persyaratan Agregat Kasar 22 Tabel 3.4 Persyaratan Agregat Halus 23 Tabel 3.5 Batasan Gradasi Agregat Campuran HRA Tipe C 24 Tabel 3.6 Komposisi dari Campuran Perkerasan Permukaan Tipe C 35 Tabel 4.1 Batasan Gradasi Agregat Campuran HRA Tipe C 44 Tabel 4.2 Suhu Pencampuran dan Suhu Pemadatan 50 Tabel 4.3 Jumlah Benda Uji Menggunakan 4% Kadar Abu Ampas Tebu 50 Tabel 4.4 Jumlah Benda Uji Menggunakan 5% Kadar Abu Ampas Tebu 50 Tabel 4.5 Jumlah Benda Uji Menggunakan 6% Kadar Abu Ampas Tebu 50 Tabel 5.1 Hasil Pengujian AC 60/70 56 Tabel 5.2 Hasil Pengujian Aspal ditambah Additive sebesar 3,6% 57 Tabel 5.3 Hasil Pengujian Agregat Kasar 57 Tabel 5.4 Hasil Pengujian Agregat Halus 58 Tabel 5.5 Hasil Pengujian Marshall Kadar Additive 4% dengan Suhu 160 C 58 Tabel 5.6 Hasil Pengujian Marshall Kadar Additive 4%, 5%, 6% dengan Suhu 170 C 59 Tabel 5.7 Hasil Pengujian Immersion Kadar Additive 4% dengan Suhu 160 C 59 Tabel 5.8 Hasil Pengujian Immersion Kadar Additive 4%, 5%, 6% dengan Suhu 170 C 60 Tabel 5.9 Hasil Pengujian Indirect Tensile Strength 60 Tabel 5.10 Hasil Pengujian Penetration Index 61 Tabel 5.11 Hasil Pengujian Poisson Ratio 61 Tabel 5.12 Hasil Pengujian Cantabro 61 xii
Tabel 5.13 Hasil Analisis Statistik Paired Sample T-Test Akibat Pengaruh Suhu 62 Tabel 5.14 Hasil Analisis Statistik Anova satu arah Akibat Pengaruh Penambahan Kadar Abu Ampas Tebu 62 Tabel 5.15 Rekapitulasi Index of retained Strength Pada Immersion Test dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4%, Suhu Pencampuran 160 C 87 Tabel 5.16 Rekapitulasi Index of retained Strength Pada Immersion Test dengan Kadar 4%, 5%, 6% pada Suhu Pencampuran 170 C 87 xiii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 3.1 Struktur Perkerasan Lentur 14 Gambar 3.2 Grafik Gradasi Agregat HRA Tipe C 24 Gambar 3.3 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal dan Nilai Stabilitas 29 Gambar 3.4 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal dan Nilai Flow 29 Gambar 3.5 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal dan Nilai Density 30 Gambar 3.6 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal dan Nilai VFWA 31 Gambar 3.7 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal dan Nilai VITM 32 Gambar 3.8 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal dan Nilai MQ 33 Gambar 3.9 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal dan Nilai VMA 34 Gambar 4.1 Grafik Gradasi Agregat HRA Tipe C 45 Gambar 4.2 Bagan Alir Metode Penelitian 55 Gambar 5.1 Grafik Hubungan antara Suhu Pencampuran dan Nilai Stabilitas Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 70 Gambar 5.2 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Nilai Stabilitas Pada Suhu Pencampuran 170 C 71 Gambar 5.3 Grafik Hubungan antara Suhu dan Nilai Flow Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 72 Gambar 5.4 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Nilai Flow Pada Suhu Pencampuran 170 C 73 Gambar 5.5 Grafik Hubungan antara Suhu dan Nilai MQ Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 74 Gambar 5.6 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Nilai MQ Pada Suhu Pencampuran 170 C 75 Gambar 5.7 Grafik Hubungan antara Suhu dan Nilai VITM Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 76 Gambar 5.8 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Nilai VITM Pada Suhu Pencampuran 170 C 77 xiv
Gambar 5.9 Grafik Hubungan antara Suhu dan Nilai VFWA Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 78 Gambar 5.10 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Nilai VFWA Pada Suhu Pencampuran 170 C 79 Gambar 5.11 Grafik Hubungan antara Suhu dan Nilai VMA Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 80 Gambar 5.12 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Nilai VMA Pada Suhu Pencampuran 170 C 81 Gambar 5.13 Grafik Hubungan antara Suhu dan Nilai Density Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 82 Gambar 5.14 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Nilai Density Pada Suhu Pencampuran 170 C 83 Gambar 5.15 Grafik Hubungan antara Rendaman dan Stabilitas dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 85 Gambar 5.16 Grafik Hubungan antara Rendaman dan Stabilitas dengan Penambahan Kadar Additive Abu Ampas Tebu Pada Suhu Pencampuran 170 C 85 Gambar 5.17 Grafik Hubungan antara Suhu dan Index of Retained Strength Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 88 Gambar 5.18 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Index of Retained Strength Pada Suhu Pencampuran 170 C 89 Gambar 5.19 Grafik Hubungan antara Suhu dan Indirect Tensile Strength Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 90 Gambar 5.20 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dan Indirect Tensile Strength Pada Suhu Pencampuran 170 C 91 Gambar 5.21 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dengan Penetration Index 92 Gambar 5.22 Grafik Hubungan antara Suhu dan Nilai Poisson ratio Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 94 Gambar 5.23 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dengan Poisson Ratio Pada Suhu Pencampuran 170 C 95 xv
Gambar 5.24 Grafik Hubungan antara Suhu dengan Kehilangan Berat Pada Campuran dengan Kadar Abu Ampas Tebu 4% 96 Gambar 5.25 Grafik Hubungan antara Kadar Abu Ampas Tebu dengan Kehilangan Berat Pada Suhu Pencampuran 170 C 97 xvi
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar 101 Lampiran 2 Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus 102 Lampiran 3 Pemeriksaan Kelekatan Agregat Terhadap Aspal 103 Lampiran 4 Pemeriksaan Keausan Agregat 104 Lampiran 5 Pemeriksaan Sand Equivalent 105 Lampiran 6 Pemeriksaan Berat Jenis Aspal 106 Lampiran 7 Pemeriksaan Penetrasi Aspal 107 Lampiran 8 Pemeriksaan Titik Lembek Aspal 108 Lampiran 9 Pemeriksaan Titik Nyala dan Titik Bakar Aspal 109 Lampiran 10 Pemeriksaan Daktilitas Aspal 110 Lampiran 11 Pemeriksaan Berat Jenis Abu 111 Lampiran 12 Pemeriksaan Penetrasi Aspal + Abu 112 Lampiran 13 Pemeriksaan Titik Lembek Aspal + Abu 113 Lampiran 14 Pemeriksaan Titik Nyala dan Titik Bakar Aspal + Abu 114 Lampiran 15 Pemeriksaan Daktilitas Aspal + Abu 115 Lampiran 16 Hasil Pengujian Marshall Test 116 Lampiran 17 Hasil Uji Statistik Paired Sampled T-Test 118 Lampiran 18 Hasil Uji Statistik Anova Satu Arah 120 Lampiran 19 Angka Koreksi Tebal Sampel 123 Lampiran 20 Konstanta Persamaan Indirect Tensile Strength 124 Lampiran 21 Gambar Alat Uji Marshall 126 Lampiran 22 Gambar Alat Uji Indirect Tensile Strength 127 Lampiran 23 Gambar Alat Uji Poisson Ratio 128 Lampiran 24 Gambar Alat Uji Cantabro 129 xvii
DAFTAR NOTASI a = Prosentase aspal terhadap batuan (%) b = Prosentase aspal terhadap campuran (%) c = Berat kering sebelum direndam (gr) d = Berat benda uji jenuh SSD (gr) e = Berat benda uji didalam air (gr) f = Volume benda uji (cc) g = Berat isi sampel (gr/cc) h = Berat jenis maksimum teoritis campuran i = Prosen aspal terhadap campuran dikalikan berat isi benda uji dibagi berat jenis aspal (%) j = Prosentase hasil pengurangan 100 dengan prosentase aspal terhadap campuran dikalikan berat isi benda uji dibagi berat jenis agregat (%) k = Jumlah kandungan rongga (%) l = Rongga terhadap agregat (VMA) (%) m = Rongga terisi aspal (VFWA) (%) n = Rongga dalam campuran (VITM) (%) o = Nilai pembacaan arloji stabilitas p = Nilai pembacaan arloji stabilitas dikalikan dengan kalibrasi proving ring q = Stabilitas (kg) r = Flow (mm) t = Tebal benda uji (cm) xix
DAFTAR ISTILAH Aspal : bahan yang bersifat melekat, berwarna hitam dan tahan terhadap air. Aspal beton : ampuran agregat halus dengan agregat kasar, dan bahan pengisi ( Filler ) dengan bahan pengikat aspal dalam kondisi suhu panas tinggi. Termoplastis : material yang lunak bilak dipanaskan. Additive : Bahan tambah yang digunakan untuk meningkatkan kualitas aspal. Marshall : adalah pemeriksaan stabilitas dan kelelehan (flow), serta analisis kepadatan dan pori dari campuran padat yang terbentuk. Stabilitas : beban yang dapat ditahan campuran beton aspal sampai terjadi kelelehan plastis. Density : kepadatan suatu campuran perkerasan agregat dan aspal. VITM : persentase antara rongga udara dengan volume total campuran setelah dipadatkan. VMA : rongga udara antar butiran agregat dalam campuran agregat aspal padat, termasuk rongga udara dan kadar aspal efektif dinyatakan dalam prosen terhadap campuran. Flow : besarnya penurunan deformasi. Workability : kemudahan pelaksanaan. Skid resistance : ketahanan geser atau kekesatan yang diberikan oleh agregat. Rutting : kerusakan aspal berupa terjadinya alur. Fly ash : abu terbang hasil pembakaran batu bara Hotmix : pencampuran panas Bleeding : keluarnya aspal dari permukaan jalan xix
Filler/ bahan pengisi : Butiran yang lolos saringan No. 200 (0,075 mm) Fatique resistance : ketahanan kelelahan. Marshall quotient : Hasil bagi dari stabilitas dan flow. Hot rolled asphalt : campuran dengan gradasi senjang (gap graded) yang telah lama dipakai di negara Inggris. Immersion test : pengujian perendaman selama 0,5 jam dan 24 jam. Index of retained strength : indeks tahanan campuran aspal. Indirect tensile strength : pengujian untuk mengetahui gaya tarik suatu campuran aspal. Penetration index : indeks penetrasi. Poisson ratio : perbandingan antara regangan lateral dengan regangan aksial. Cantabro test : pengujian yang bertujuan untuk menentukan ketahanan benda uji terhadap keausan. Portland cement : jenis semen yang paling umum digunakan karena merupakan bahan dasar beton. Flexible pavement : konstruksi perkerasan lentur. Rigid pavement : konstruksi perkerasan kaku. Composite pavement : kombinasi konstruksi perkerasan kaku dan perkerasan lentur. Subgrade : lapisan tanah dasar. Wearing coarse : lapisan permukaan. Base coarse : lapisan pondasi atas. Sub base coarse : lapisan pondasi bawah. Laston : lapisan aspal beton. Lataston : lapisan tipis aspal beton. Viskositas : kekentalan aspal. Gradasi : distribusi dari ukuran partikelnya dan dinyatakan dalam persentase terhadap total beratnya. Agregat : sekumpulan butir-butir batu pecah, kerikil, pasir atau mineral lainnya, baik berupa bahan alam atau xx
buatan. Dense graded : agregat dengan gradasi rapat. Gap graded : agregat dengan gradasi senjang. Agregat kasar : Butiran yang tertahan saringan No. 8 (2,36 mm). Agregat halus : Butiran yang lolos saringan No. 8 (2,36 mm). Participle shape : bentuk butiran. Angular : bentuk butiran yang menyudut. Asphaltenese : material berwarna hitam atau coklat tua yang larut dalam heptane. Resins : cairan berwarna kuning atau coklat tua yang memberikan sifat adhesi dari aspal, merupakan bagian yang mudah hilang atau berkurang selama masa pelayanan jalan. Oil : media dari asphaltenes dan resin, berwarna lebih muda. Mortar : campuran agregat halus, filler, dan aspal. Kohesi : kemampuan aspal untuk melekat dan mengikat agregat. Adhesi : kemampuan partikel aspal untuk melekat satu dengan yang lainnya. Significance level : tingkat signifikansi. Daktilitas : keuletan nilai elastis aspal. Deformasi : perubahan bentuk perkerasan setelah menerima beban. Degradasi : perubahan gradasi. xxi