1

PROPOSAL SKRIPSI

KOMBINASI FRAKSI KASAR AGREGAT PALU

DAN FRAKSI HALUS AGREGAT KERANG DAYU PASER

PADA CAMPURAN BERASPAL AC-WC

Oleh:

Annike Fatmawati

0909025019

PROGRAM STUDI SI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MULAWARMAN

SAMARINDA

2013

2

PROPOSAL SKRIPSI

KOMBINASI FRAKSI KASAR AGREGAT PALU

DAN FRAKSI HALUS AGREGAT KERANG DAYU PASER

PADA CAMPURAN BERASPAL AC-WC

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan pada Program Studi

Strata 1 Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Mulawarman

Oleh:

Annike Fatmawati

0909025019

PROGRAM STUDI SI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MULAWARMAN

SAMARINDA

2013

3

1. Judul Skripsi

Kombinasi Fraksi Kasar Agregat Palu dan Fraksi Halus Agregat Kerang Dayu Paser Pada

Campuran Beraspal AC-WC

2. Latar Belakang Masalah

Indonesia merupakan negara yang sedang berkembang, yang melakukan pembangunan di

segala bidang. Salah satunya adalah pembangunan infrastruktur, terutama pembangunan

jalan. Jalan merupakan prasarana transportasi darat yang berperan penting dalam

pengembangan potensi suatu wilayah khususnya Kalimantan Timur.

UNIVERSITAS MULAWARMAN

FAKULTAS TEKNIK

PS S1 TEKNIK SIPIL PERTAMBANGAN LINGKUNGAN

PS D3 TEKNIK PERTAMBANGAN

PROPOSAL

TUGAS SKRIPSI

Nama : Annike Fatmawati

NIM : 0909025019

Peminatan : Rekayasa Transportasi

Judul Skripsi : Kombinasi Fraksi Kasar Agregat Palu dan Fraksi Halus

Agregat Kerang Dayu Paser Pada Campuran Beraspal AC-WC

Usulan Pembimbing 1 : Ir. Ahmad Helmi Nasution , M.Sc

Usulan Pembimbing 2 :

Dilaksanakan : Semester Genap 2012/ 2013

4

Dengan berkembangnya pembangunan infrastruktur terutama pembangunan jalan di

Kalimantan Timur maka diperlukan peningkatan baik secara kuantitas maupun kualitas

bagi sarana dan prasarana transportasi. Salah satu prasarana transportasi adalah jalan, yang

merupakan bagian penting untuk menunjang dan memperlancar laju pertumbuhan ekonomi.

Perkerasan jalan merupakan bagian dari jalur lalu lintas yang bila diperhatikan secara

struktural pada penampang struktur terletak paling atas dalam satu badan jalan. Perkerasan

jalan adalah campuran antara agregat dan bahan pengikat yang digunakan untuk menahan

beban lalu lintas. Agregat yang dipakai adalah batu pecah atau batu belah atau batu kali

ataupun bahan lainnya. Bahan ikat yang dipakai adalah aspal atau semen.

Material utama pembentuk lapisan perkerasan jalan adalah aggregat yaitu 90-95% dari

campuran perkerasan. Sebagian besar agregat yang digunakan sebagai campuran bahan

perkerasan pada konstruksi jalan, terutama di wilayah kota Samarinda adalah menggunakan

agregat Palu yang berasal dari Sulawesi. Adapun permasalahan yang sering terjadi adalah

mahalnya biaya distribusi dari aggregat tersebut. Oleh karena itu, perlu adanya solusi

alternatif lain yaitu dengan pemanfaatan penggunaan agregat lokal sebagai bahan campuran

bahan perkerasan.

Dalam upaya peningkatan kekuatan struktur perkerasan jalan di samping perlu adanya

solusi dari keterbatasan aggregat tersebut maka perlu adanya pemilihan jenis material lain

sebagai alternative pilihan yang dapat digunakan sebagai lapisan perkerasan. Di

Kalimantan Timur, khususnya di Kecamatan Kerang Dayu Kabupaten Paser banyak

terdapat kekayaan alam berupa batu gunung. Batu ini mudah didapat dan tidak memerlukan

biaya transportasi yang besar.

Dan untuk mengetahui karakteristik dan juga kelayakan dari material tersebut, maka

dilakukan pengujian, agar dapat diketahui apakah meterial tersebut dapat masuk dalam

spesifikasi yang disyaratkan. Dan apabila dari pengujian tersebut didapatkan bahwa

Agregat Kerang Dayu tidak sesuai dengan spesifikasi yang ada, diharapkan dengan adanya

5

kombinasi antara agregat Palu sebagai fraksi kasar dan agregat Kerang Dayu sebagai fraksi

halus dapat memiliki karakteristik sesuai spesifikasi bahan perkerasan jalan.

Pengujian bahan/ material untuk suatu konstruksi perkerasan jalan sangatlah penting

mengingat semua bahan yang akan digunakan untuk konstruksi jalan tersebut mempunyai

suatu nilai karakteristik yang berbeda. Untuk mengetahui mutu dan kekuatan dari material

yang akan digunakan untuk suatu jalan tersebut haruslah terlebih dahulu dilakukan

pengujian secara teliti baik itu di laboratorium ataupun dilapangan agar dapat memenuhi

syarat-syarat dan standar perencanaan jalan yang telah ditetapkan.

3. Perumusan Masalah

Rumusan masalah yang dikaji dalam melakukan penelitian lapisan perkerasan pada skripsi

ini adalah :

a) Apakah aggregat lokal ini layak untuk dijadikan material penyusun campuran

perkerasan jalan.

b) Berapa besar nilai stabilitas dan karakteristik marshall lainnya pada campuran

perkerasan AC –WC, jika mengkombinasikan batuan lokal dari Kerang Dayu Paser

ini dengan batuan Palu, apakah nantinya akan dapat memenuhi persyaratan

4. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

a) Mengetahui kelayakan material lokal sebagai bahan penyusun campuran perkerasan jalan.

b) Mengetahui perbandingan nilai stabilitas dan parameter-parameter Marshall lainnya

antara campuran kombinasi fraksi kasar agregat Palu dan fraksi halus agregat Kerang

Dayu terhadap campuran Palu pada campuran beraspal AC-WC.

5. Batasan Masalah

Batasan masalah didalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

a. Penelitian ini dilakukan pada skala laboratorium.

6

b. Campuran aspal beton yang ditinjau adalah aspal beton lapis aus (Asphalt Concrete-

Wearing Course, AC-WC).

c. Penelitian hanya meninjau dari segi kelayakan material sebagai penyusun campuran

perkerasan.

d. Untuk material digunakan agregat kasar dari batu Palu, agregat kasar Palu, agregat

halus dan filler Kerang Dayu, agregat halus dan debu batu (filler) Palu, pasir Mahakam

dan aspal Singapore pen 60/70.

e. Penentuan kadar aspal rencana berdasarkan revisi SNI 03-1737-1989, yaitu dengan

menggunakan rumus Pb.

f. Setiap variasi kadar aspal (berdasarkan hasil perhitungan dari rumus Pb), dibuat

masing – masing 3 buah benda uji.

g. Pengujian Marshall terhadap benda uji.

h. Pengujian material dilakukan berdasarkan manual pemeriksaan bahan

jalan Bina Marga 1983 dengan metode campuran aspal panas (hot mix).

i. Perencanaan presentasi garis campuran aspal beton lapis aus AC-WC menggunakan

metode coba-coba(trial and eror).

6. Tinjauan Masalah

Dalam proses perancangan perkerasan jalan, bahan perkerasan jalan merupakan bagian

yang diutamakan didalam pertimbangan analisis parameter perancangan, karena salah satu

parameter kekuatan konstruksi jalan, terletak pada pemilihan yang tepat dari material yang

akan digunakan didalam suatu rancangan perkerasan jalan. Material yang utama didalam

bahan perkerasan lentur terdiri dari bahan :

1. Tanah yang umumnya dominan pada elemen perkerasan tanah dasar (subgrade) dan

elemen bahu jalan; dan dapat pula digunakan pada elemen lapis pondasi bawah

(subbase), umumnya dalam hal penggunaan metoda pelaksanaan stabilisasi,

ataupun pada struktur perkerasan dengan berbasis low cost road (jalan dengan biaya

rendah).

2. Pasir digunakan situasional,misalnya sebagai material terpilih untuk lapis pondasi

bawah, atau sebagai bahan utama perkerasan untuk fungsi drainase ( sebagai fungsi

7

filter pada drainase bawah permukaan, seperti subdrain, bahan filtrase pada badan

jalan dalam situasi muka air tanah yang tinggi), lapis penutup sesudah

penghamparan beberapa jenis lapis permukaan, bahan tambahan suatu campuran

aspal hotmix. Difungsikan juga sebagai bahan utama pada struktur perkerasan kaku,

sebagai bahan dasar pembetonan.

3. Agregat pecah ( Crushed Agregate ) sangat dominan pada elemen perkerasan lentur,

sebagai material lapis pondasi atas, lapis pondasi bawah, lapis permukaan, bahu

yang diperkeras/berpenutup, konstruksi pelebaran jalan. Juga sebagai bahan baku

utama perkerasan kaku.

4. Aspal sebagai material lapis resap pengikat ( prime coat ), lapis perekat ( tack coat )

dan material pengikat ( bonding agent ) bahan campuran perkerasan beraspal.

6.1 Jenis Konstruksi Perkerasan

Berdasarkan bahan pengikatnya konstuksi perkerasan jalan dapat dibedakan atas :

6.1.1 Perkerasan Lentur (Flexible Pavement)

Perkerasan Lentur adalah perkerasan yang menggunakan bahan ikat aspal, yang sifatnya

lentur terutama pada saat panas. Aspal dan agregat ditebar dijalan pada suhu tinggi (sekitar

100 0C). Perkerasan lentur menyebarkan beban lalu lintas ketanah dasar yang dipadatkan

melalui beberapa lapisan sebagai berikut:

a. Lapisan permukaan (Surface Course)

b. Lapisan Pondasi atas (Base Course)

c. Lapisan pondasi bawah (Subbase Course)

d. Lapisan tanah dasar (Subgrade)

Adapun tiap-tiap lapisan tersebut di atas dapat digambarkan sebagai berikut :

8

Gambar 6.1 Struktur lapis perkerasan lentur

6.1.1.1 Lapisan Tanah Dasar (Subgrade)

Lapisan tanah dasar adalah lapisan tanah er berfungsi sebagai tempat perletakan lapisan

perkerasan, dan mendukung konstruksi perkerasan jalan di atasnya. Menurut spesifikasi,

tanah dasar adalah lapisan paling atas dari timbunan jalan setebal 30 cm, yang mempunai

persyaratan tertentu sesuai fungsinya, yaitu yang berkenaan dengan kepadatan dan daya

dukungnya (CBR).

Kekuatan dan keawetan konstruksi perkerasan jalan sangat tergantung dari sifat-sifat dan

daya dukung tanah dasar. Umumnya persoalan yang menyangkut tanah dasar adalah

sebagai berikut :

a. Perubahan bentuk tetap (deformasi permanen) dari macam tanah tertentu akibat

beban.

b. Sifat mengembang dan menyusut dari tanah tertentu akibat perubahan kadar air.

c. Daya dukung tanah yang tidak merata dan sukar ditentukan secara pasti pada daerah

dengan macam tanah yang sangat berbeda sifat dan kedudukannya, atau akibat

pelaksanaan.

d. Lendutan dan lendutan balik selama dan sesudah pembebanan lalu-lintas dari

macam tanah tertentu.

e. Tambahan pemadatan akibat pembebanan lalu-lintas dan penurunan yang

diakibatkannya, yaitu pada tanah berbutir kasar(granular soil) yang tidak

dipadatkan secara baik pada saat pelaksanaan.

9

Tidak semua jenis tanah dapat digunakan sebagai tanah dasar pendukung badan jalan secara

baik, karena harus dipertimbangkan beberapa sifat yang penting untuk kepentingan struktur

jalan, seperti :

a. Daya dukung dan kestabilan tanah yang cukup

b. Komposisi dan gradasi butiran tanah

c. Sifat kembang susut (swelling) tanah

d. Kemudahan untuk dipadatkan

e. Kemudahan meluluskan air (drainase)

f. Plastisitas dari tanah

g. Sifat ekspansif tanah dan lain-lain.

Pemilihan jenis tanah yang dapat dijadikan tanah dasar melalui penyelidikan tanah menjadi

pnting karena tanah dasar akan sangat menentukan tebal lapis perkerasan diatasnya, sifat

fisik perkerasan di kemudian hari dan kelakuan perkerasan seperti deformasi permukaan

dan lain sebagainya.

6.1.1.2 Lapisan Pondasi Bawah (Subbase course)

Lapis pondasi bawah adalah suatu lapisan perkerasan jalan yang terletak antara lapis tanah

dasar dan lapis pondasi “atas” (base), yang berfungsi sebagai bagian perkerasan yang

meneruskan beban di atasnya, dan selanjutnya menyebarkan tegangan yang terjadi ke lapis

tanah dasar.

Lapis pondasi bawah dibuat di atas tanah dasar yang berfungsi diantaranya sebagai :

a. Sebagai bagian dari konstruksi perkerasan untuk mendukung dan menyebarkan

beban roda.

b. Menjaga efisiensi penggunaan material yang relatif murah agar lapisan-lapisan

selebihnya dapat dikurangi tebalnya .

c. Untuk mencegah tanah dasar masuk kedalam lapis pondasi.

d. Sebagai lapis pertama agar pelaksanaan dapat berjalan lancar.

Bermacam-macam material setempat dengan nilai CBR > 20% dan plastisitas indeks (PI) <

10% yang relatif lebih baik dari tanah dasar dapat digunakan sebagai bahan pondasi bawah.

10

6.1.1.3 Lapisan Pondasi Atas (Base Course)

Lapis pondasi atas adalah bagian dari struktur perkerasan lentur yang terletak langsung di

bawah lapis permukaan. Lapis pondasi dibangun di atas lapis pondasi bawah atau jika tidak

menggunakan lapis pondasi bawah langsung di atas tanah dasar.

Fungsi lapisan pondasi atas antara lain :

a. Sebagai bagaian konstruksi perkerasan yang menahan beban roda.

b. Sebagai perletakan terhadap lapis permukaan.

c. Lapisan peresapan untuk lapisan pondasi bawah

Bahan yang akan digunakan untuk lapisan pondasi atas adalah jenis bahan yang cukup kuat

dan awet sehingga dapat menahan beban – beban roda. Untuk lapisan pondasi atas tanpa

bahan pengikat umumnya meggunakan material dengan nilai CBR > 50% dan plastisitas

indeks (PI) < 4%.

6.1.1.4 Lapisan Permukaan ( Surface)

Lapisan permukaan adalah lapisan yang bersentuhan langsung dengan beban roda

kendaraan. Lapisan permukaan ini berfungsi sebagai :

a. Lapisan yang langsung menahan akibat beban roda kendaraan.

b. Lapisan yang langsung menahan gesekan akibat rem kendaraan (lapis aus).

c. Lapisan yang mencegag air hujan yang jatu di atasnya tidak meresap ke lapisan

bawahnya dan bawahnya dan melemahkan lapisan tersebut.

d. Lapisan yang menyebarkan beban ke lapisan bawah sehingga dapat dipikul oleh

lapisan dibawahnya.

Apabila diperlukan, dapat juga dipasang suatu lapis penutup atau lapis aus (wearing

course) di atas lapis permukaan tersebut. Fungsi lapis aus ini adalah sebagai lapisan

pelindung bagi lapis permukaan untuk mencegah masuknya air dan untuk memberikan

kekesatan (skid resistance) permukaan jalan. Lapis aus tidak diperhitungkan ikut memikul

beban lalu lintas.

11

Untuk dapat memenuhi fungsi di atas, pada umumnya lapisan permukaan dibuat dengan

menggunakan bahan pengikat aspal sehingga menghasilkan lapisan kedap air dengan

stabilitas yang tinggi dan daya tahan lama. Jenis lapis permukaan yang umum digunakan di

Indonesia antara lain :

1. Lapisan bersifat nonstruktural, berfungsi sebagai lapisan aus dan kedap air

a. Burtu (laburan aspal satu lapis),merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan

aspal yang ditaburi dengan satu lapis agregat bergradasi seragam, dengan tebal

maksimum 2 cm.

b. Burda (laburan aspal dua lapis ), merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan

aspal ditaburi agregat yang dikerjakan dua kali secara berurutan dengan tebal padat

maksimum 3,5 cm.

c. Latasir ( lapis tipis aspal pasir ), merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan

aspal dan pasir alam bergradasi menerus dicampur, dihampar dan dipadatkan pada

suhu tertentu dengan tebal padat 1-2 cm.

d. Buras (laburan aspal ), merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal

taburan pasir dengan ukuran butir maksimum 3/8 inch.

e. Latasbum ( lapis tipis asbuton murni), merupakan lapis penutup yang terdiri dari

campuran asbuton dan bahan pelunak dengan perbandingan tertentu yang dicampur

secara dingin dengan tebal padat maksimum 1 cm.

f. Lataston (lapis tipis aspal beton ), dikenal dengan nama hot rolled sheet(HRS),

merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran antara agregat bergradasi

timpang, mineral pengisi (filler) dan aspal keras dengan perbandingan tertentu, yang

dicampur dan dipadatkan dalam keadaan panas. Tebal padat antara 2,5-3,0 cm.

Jenis lapis permukaan di atas walaupun bersifat nonstruktural,namun dapat

menambah daya tahan perkerasn terhadap penurunan mutu, sehingga secara

keseluruhan menambah masa pelayanan dari konstruksi perkerasan. Jenis

perkerasan ini terutama digunakan untuk pemeliharaan jalan.

2. Lapisan bersifat struktural, berfungsi sebagai lapisan yang menahan dan

menyebarkan beban roda kendaraan.

12

a. Penetrasi Macadam (Lapen), merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari agregat

pokok dan agregat pengunci bergradasi terbuka dan seragam yang diikat oleh aspal

dengan cara disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis demi lapis. Di atas lapen

ini biasanya diberi laburan aspal dengan agregat penutup. Tebal lapisan satu lapis

dapat bervariasi antara 4- 10 cm.

b. Lasbutag merupakan suatu lapisan pada konstruksi jalan yang terdiri dari campuran

antara agregat, asbuton dan bahan pelunak yang diaduk, dihampar dan dipadatkan

secara dingin. Tebal pada tiap lapisannya antara 3-5 cm.

c. Laston (Lapis aspal beton), merupakan suatu lapisan pada konstruksi jalan yang

terdiri dari campuran aspal keras dan agregat yang mempunyai gradasi

menerus,dicampur,dihampar dan dipadatkan secara dingin. Tebal pada tiap

lapisannya antara 3-5 cm.

6.1.2 Perkerasan Kaku (Rigid Pavement)

Perkerasan Kaku adalah perkerasan yang menggunakan bahan ikat aspal, yang sifatnya

kaku. Perkerasan kaku berupa plat beton dengan atau tanpa tulangan diatas tanah dasar

dengan atau tanpa pondasi bawah. Beban lalu lintas diteruskan keatas plat beton.

Perkerasan kaku bisa dikelompokkan atas:

1. Perkerasan kaku semen yang terbuat dari beton semen baik yang bertulang ataupun

tanpa tulangan

2. Perkerasan kaku komposit yang terbuat dari komposit sehingga lebih kuat dari

perkerasan semen, sehingga baik untuk digunakan pada landasan pesawat udara di

Bandara.

6.2 Agregat

Agregat adalah sekumpulan butir-butir batu pecah, kerikil pasir atau mineral lainnya baik

berupa hasil alam maupun buatan. Agregat terdiri dari agrerat kasar, agregat halus, pasir

dan agregat ini adalah komponen padat dan keras dengan ukuran yan bervariasi yang

merupakan material utama dalam konstruksi perkerasan jalan dan berfungsi sebagai

13

penahan beban serta mengisi rongga. Setiap material dapat menjadi agregat sejauh

memenuhi persyaratan yang diminta.

Agregat merupakan komponen utama dari struktur perkerasan jalan, yaitu 90-95 % agregat

berdasarkan persentase berat atau 75-85 % agregat berdasarkan persentase volume. Dengan

demikian kualitas perkerasan jalan ditentukan juga dari sifat agregat dan hasil campuran

agregat dengan material lain. (Silvia Sukirman,” Beton Aspal Campuran Panas”, 2003)

6.2.1 Jenis Agregat

Agregat dibedakan berdasarkan proses pembentukan, pengolahan, dan ukuran butirannya.

1. Berdasarkan proses terjadinya agregat dibedakan atas :

a. Agregat Batuan Beku (volcanic rock): agregat ini terjadi akibat pendinginan dan

pembekuan dari bahan-bahan yang meleleh akibat panas (magma bumi).

Agregat ini digolongkan dalam 2 jenis pokok:

- Agregat dari batuan ekstrusif: terjadinya akibat dilempar ke udara dan

mendingin secara cepat. Jenis pokoknya: pyolite, andesite dan basalt. Sifat

utamanya: berbutir halus, keras dan cenderung rapuh.

- Agregat dari batuan intrusif: terjadinya akibat batuan yang mendingin secara

lambat dan diperoleh sebagai singkapan. Jenis pokoknya: granit, diorit dan

gabro. Sifat utamanya: berbutir kasar, keras dan kaku.

b. Agregat dari batuan endapan (sedimentary rock): agregat terjadi dari hasil endapan

halus dari hasil pelapukan batuan bebas, tumbuh-tumbuhan, binatang. Dengan

mengalami proses pelekatan dan penekanan oleh alam maka menjadi agregat/batuan

endapan. Jenis agregat dari batuan endapan antara lain: batuan kapur, batuan silika

dan batuan pasir. Berdasarkan proses pembentukannya agregat sedimen dapat

dibedakan atas :

- Agregat sedimen yang di bentuk dengan proses mekanik, seperti breksi,

konglomerat, batu pasir, batu lempung. Agregat ini juga mengandung

banyak silica.

14

- Agregat sedimen yang dibentuk dengan proses organis, seperti batu

gamping, batu bara, opal.

- Agregat sedimen yang dibentuk dengan proses kimiawi, seperti batu

gamping, garam, gips, flint.

c. Agregat dari batuan methamorphik: agregat terjadi dari hasil modifikasi oleh alam

(perubahan fisik dan kimia dari batuan endapan dan beku sebagai hasil dari

tekanan yang kuat, akibat gesekan bumi dan panas yang berlebihan). Sebagai

contoh: batuan kapur menjadi marmer dan batuan pasir menjadi kwarsa.

2. Berdasarkan pengolahannya agregat dapat dibedakan atas :

a. Agregat alam

Agregat yang menggunakan bahan baku dari batu alam atau penghancurannya. Jenis

batuan yang baik digunakan untuk agregat harus keras, kompak, kekal dan tidak

pipih. Agregat alam terdiri dari :

(1) kerikil dan pasir alam, agregat yang berasal dari penghancuran oleh alam dari

batuan induknya. Biasanya ditemukan di sekitar sungai atau di daratan. Agregat

beton alami berasal dari pelapukan atau disintegrasi dari batuan besar, baik dari

batuan beku, sedimen maupun metamorf. Bentukya bulat tetapi biasanya

banyak tercampur dengan kotoran dan tanah liat. Oleh karena itu jika

digunakan untuk beton harus dilakukan pencucian terlebih dahulu.

(2) Agregat batu pecah, yaitu agregat yang terbuat dari batu alam yang dipecah

dengan ukuran tertentu.

b. Agregat Buatan

Agregat yang dibuat dengan tujuan penggunaan khusus (tertentu) karena

kekurangan agregat alam. Biasanya agregat buatan adalah agregat ringan. Contoh

agregat buatan adalah : Klinker dan breeze yang berasal dari limbah pembangkit

tenaga uap, agregat yang berasal dari tanah liat yang dibakar (leca = Lightweight

Expanded Clay Agregate), cook breeze berasal dari limbah sisa pembakaran arang,

hydite berasal dari tanah liat (shale) yang dibakar pada tungku putar, lelite terbuat

dari batu metamorphore atau shale yang mengandung karbon, kemudian dipecah

dan dibakar pada tungku vertikal pada suhu tinggi.

15

Berdasarkan berat jenisnya, agregat digolongkan menjadi :

a. Agregat berat : agregat yang mempunyai berat jenis lebih dari 2,8. Biasanya

digunakan untuk beton yang terkena sinar radiasi sinar X. Contoh agregat berat :

Magnetit, butiran besi.

b. Agregat Normal : agregat yang mempunyai berat jenis 2,50 – 2,70.Beton dengan

agregat normal akan memiliki berat jenis sekitar 2,3 dengan kuat tekan 15 MPa – 40

MPa. Agregat normal terdiri dari : kerikil, pasir, batu pecah (berasal dari alam),

klingker, terak dapur tinggi (agregat buatan).

c. Agregat ringan : agregat yang mempunyai berat jenis kurang dari 2,0. Biasanya

digunakan untuk membuat beton ringan. Terdiri dari : batu apung, asbes, berbagai

serat alam (alam), terak dapur tinggi dg gelembung udara, perlit yang

dikembangkan dengan pembakaran, lempung bekah, dll (buatan).

Berdasarkan ukuran butirnya agregat dapat dibedakan yaitu agregat kasar, agregat halus

dan bahan pengisi (filler). Persyaratan dari masing-masing agregat ini sering kali berbeda,

sesuai intitusi yang menentukannya.

The Asphalt Institute membedakan agregat menjadi :

a. Agregat Kasar

Fraksi agregat kasar untuk agregat ini adalah agregat yang tertahan di atas saringan

2,36 mm (No. 8), menurut saringan ASTM. Fraksi agregat kasaar untuk keperluan

pengujian harus terdiri atas batu pecah atau kerikil pecah dan harus disediakan

dalam ukuran – ukuran normal. Agregat kasar ini menjadikan perkerasan lebih

stabil dan mempunyai skid resistance (tahan terhadap selip) yang tinggi sehingga

lebih menjamin keamanan berkendara. Agregat kasar yang mempunyai bentuk

butiran (particle shape) yang bulat memudahkan proses pemadatan, tapi rendah

stabilitasnya, sedangkan yang berbentuk menyudut (angular) sulit dipaatkan tetapi

mempunyai stabilitas yang tinggi. Agregat kasar harus mempunyai ketahanan

terhadap abrasi bila digunakan sebagai campuran wearing course, untuk itu nilai

Los Angeles Abrasion Test harus dipenuhi.

16

Tabel 6.2.1a Persyaratan Agregat Kasar

Pengujian Metode Persyaratan

Satuan min Maks

Penyerapan Air SNI 03-1969-

1990

3 %

Berat Jenis

SNI 03-1969-

1990

a. Bulk 2,5 - gr/cc

b. SSD 2,5 -

c. Apparent 2,5 -

Abrasi dengan mesin Los SNI 03-2417-

1991 - 40 %

Angeles

Kelekatan agregat

terhadap SNI-03-2439-

1991 95 - %

Aspal

Partikel pipih ASTM D-4791 - 25 %

Partikel lonjong ASTM D-4791 - 10 %

b. Agregat Halus

Agregat halus adalah agregat hasil pemecah batu yang mempunyai sifat lolos

saringan No.8 (2,36 mm) tertahan saringan No.200 (0,075 mm). Fungsi utama

agregat halus adalah untuk menyediakan stabilitas dan mengurangi deformasi

permanen dari perkerasan melalui keadaan saling mengunci (interlocking) dan

gesekan antar butiran. Untuk hal ini maka sifat eksternal yang diperlukan adalah

angularity (bentuk menyudut) dan particle surface roughness (kekasaran

permukaan butiran).

Tabel 6.2.1b Persyaratan Agregat Halus

Pengujian Metode Persyaratan

Satuan min maks

Penyerapan Air SNI 03-1969- 3 %

17

1990

Berat Jenis

SNI 03-1969-

1990

a. Bulk 2,5 - gr/cc

b. SSD 2,5 -

c. Apparent 2,5 -

Nilai setara pasir

SNI 03-4428-

1997 50 - %

c. Bahan Pengisi (Filler)

Bahan pengisi dapat terdiri atas debu batu kapur, debu dolomite, semen Portland,

abu terbang, debu tanur tinggi pembuat semen atau bahan mineral tidak plastis

lainnya. Bahan pengisi yang merupakan mikro agregat ini harus lolos saringan

No. 200 (0,075 mm). Dari sekian banyak jenis bahan pengisi maka kapur padam

banyak digunakan dari pada Portland semen. Portland semen mudah diperoleh dan

mempunyai grading butiran yang bagus namun demikian harganya sangat mahal.

Fungsi bahan pengisi adalah untuk meningkatkan kekentalan bahan bitumen dan

untuk mengurangi sifat rentan terhadap temperatur. Keuntungan lain dengan adanya

bahan pengisi adalah karena banyak terserap dalam bahan bitumen maka akan

menaikkan volumenya.

Banyak spesifikasi untuk wearing course menyarankan banyaknya bahan pengisi

kira-kira 5% dari berat adalah mineral yang lolos saringan No. 200. Para peneliti

telah sepakat menaikkan kuantitas bahan pengisi akan menyebabkan meningkatkan

stabilitas dan mengurangi rongga udara dalam campuran, namun ada batasnya.

Terlalu tinggi kandungan bahan pengisi akan menyebabkan campuran menjadi

getas dan mudah retak bila terkena beban lalu lintas, namun dilain pihak bila terlalu

sedikit bahan pengisi akan menghasilkan campuran yang lembek pada cuaca panas.

18

Tabel 6.2.1c Persyaratan bahan pengisi (filler)

Pengujian Metode Persyaratan

Satuan min maks

Material lolos saringan No.

200 SNI 03 M 02-1994-03 70

%

Bebas dari bahan organic SNI 03 M 02-1994-03 4 %

Persyaratan Agregat berdasarkan SNI-1737-1989-F

1. Agregat Kasar

a. Agregat kasar harus terdiri dari batu pecah, atau kerikil pecah yang bersih, kering,

kuat, awet, dan bebas dari bahan lain yang tidak diperlukan.

b. Keausan pada 500x putaran mesin Los Angeles, maksimum 40%.

c. Kelekatan pada aspal minimum 95%.

d. Jumlah berat butiran tertahan No. 4 yang mempunyai paling sedikit dua bidang

pecah min 50% (khusus kerikil pecah).

e. Indeks kepipihan tertahan 9,5mm atau 3/8” maks 25%.

f. Penyerapan air maksimum 3%.

g. Berat jenis curah (bulk) min 2,5.

h. Bagian yang lunak 5%.

2. Agregat Halus

a. Agregat halus, harus dari pasir alam, pasir buatan, atau gabungan dari bahan

tersebut.

b. Agregat halus harus bersih, kuat, kering, dan bebas dari bahan lain yang

mengganggu, serta terdiri dari butir yang bersudut tajam dan permukaan kasar.

c. Agregat halus yang berasal dari batu kapur pecah, hanya boleh digunakan, apabila

dicampur dengan pasir alam dengan perbandingan yang sama.

d. Agregat yang berasal dari hasil pemecahan batu, harus berasal dari batuan induk,

yang memenuhi prsyaratan agregat kasar.

e. Agregat halus mempunyai angka ekivalen pasir minimum 50%.

3. Bahan Pengisi (filler)

19

a. Bahan pengisi harus dari abu batu, abu batu kapur, kapur padam, semen atau bahan

non-plastis lainnya.

b. Bahan pengisi harus kering, dan bebas dari bahan lain yang basah memenuhi

gradasi sesuai Tabel 6.2.1

Tabel 6.2.1d

SIFAT UMUM

KADAR AIR MAX 1%

GUMPALAN PARTIKEL TIDAK ADA

BUKAAN

SARINGAN(mm)

% LOLOS

SARINGAN

Gradasi

No. 30(0,59 mm) 100

No. 50(0,279 mm) 90-100

No. 100(0,149 mm) 90-100

No. 200(0,074 mm) 65-100

6.2.2 Sifat Agregat sebagai material perkerasan jalan

Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul

beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca. Oleh karena itu perlu pemeriksaan yang

teliti sebelum diputuskan suatu agregat dapat dipergunakan sebagai material perkerasan

jalan. sifat agregat yang menentukan kualitasnya sebagai material perkerasan jalan adalah

gradasi,

6.2.2.1 Gradasi agregat

Gradasi adalah susunan butir agregat sesuai ukurannya. Ukuran butir agregat dapat

diperoleh melalui pemeriksaan analisis saringan. Satu set saringan umumnya terdiri dari

saringan berukuran 4 inchi, 3½ inchi, 3 inchi, 2½ inchi, 2 inchi, 1½ inchi, 1 inchi, ¾ inchi,

½ inchi, 3/8 inchi, No. 4, No. 8, No. 16, No. 30, No. 50, No. 100, No. 200.

Gradasi agregat diperoleh dari hasil analisis pemeriksaan dengan menggunakan 1 set

saringan. Saringan berukuran bukaan paling besar di letakkan teratas, dan yang paling halus

20

(N0. 200), terbawah sebelum pan. Analisis saringan dapat dilakukan secara basah atau

kering (saringan basah atau saringan kering). Analisis basah dilakukan untuk menentukan

jumlah bahan dalam agregat yang lolos saringan No. 200, mengikuti manual SNI-M-02-

1994-03 atau AASHTO T11-90. Persentase lolos saringan ditentukan melalui pengujian

analisis saringan agregat halus dan kasar (saringan kering) sesuai manual SNI 03-1968-

1990 atau AASHTO T27-88.

Tabel 6.2.2.1a Ukuran Bukaan Saringan

Ukuran saringan Bukaan

(mm) Ukuran saringan

Bukaan

(mm)

4 inchi 100 3/8 inchi 9,5

3½ inchi 90 No. 4 4,75

3 inchi 75 No. 8 2,36

2½ inchi 63 No. 16 1,18

2 inchi 50 No. 30 0,6

1½ inchi 37,5 No. 50 0,3

1 inchi 25 No. 100 0,15

¾ inchi 19 No. 200 0,075

½ inchi 12,5

Pemeriksaan jumlah bahan dalam agregat yang lolos saringan No. 200, dengan

mempergunakan saringan basah dapat dilanjutkan dengan mengeringkan benda uji dan

selanjutnya melakukan pengujian analisis saringan agregat halus dan kasar. Gradasi agregat

dinyatakan dalam persentase lolos, atau persentase tertahan, yang dihitung berdasarkan

berat agregat.

21

Gradasi agregat menentukan besarnya rongga atau pori yang mungkin terjadi dalam agregat

campuran. Agregat campuran yang terdiri dari agregat berukuran sama akan berongga atau

berpori banyak, karena tak terdapat agregat berukuran lebih kecil yang dapat mengisi

rongga yang terjadi. Sebaliknya, jika campuran agregat terdistribusi dari agregat berukuran

besar sampai kecil secara merata, maka rongga atau pori yang terjadi sedikit. Hal ini

disebabkan karena rongga yang terbentuk oleh susunan agregat berukuran besar, akan diisi

oleh agregat berukuran lebih kecil.

Distribusi butir-butir agregat dengan ukuran tertentu yang dimiliki oleh suatu campuran

menentukan jenis gradasi agregat. Gradasi agregat dapat dikelompokkan ke dalam agregat

bergradasi baik dan agregat bergradasi buruk.

1. Agregat bergradasi baik

Agregat bergradasi baik adalah agregat yang ukuran butirnya terdistribusi meratadalam

satu rentang ukuran butir. Agregat bergradasi baik disebut juga agregat bergradasi rapat.

Campuran agregat bergradasi baik memiliki pori yang sedikit, mudah dipadatkan, dan

mempunyai stabilitas tinggi. Tingkat stabilitas ditentukan dari ukuran butir agregat

terbesar yang ada. Berdasarkan ukuran butir agregat yang dominan menyusun campuran

agregat, maka agregat yang bergradasi baik dapat dibedakan atas :

a) Agregat bergradasi kasar

Agregat bergradasi kasar adalah agregat bergradasi baik yang mempunyai susunan

ukuran menerus dari kasar sampai dengan halus, tetapi dominan berukuran agregat

kasar.

b) Agregat bergradasi halus

Agregat bergradasi kasar adalah agregat bergradasi baik yang mempunyai susunan

ukuran menerus dari kasar sampai dengan halus, tetapi dominan berukuran agregat

halus.

2. Agregat bergradasi buruk

22

Agregat bergradasi buruk adalah agregat yang tidak memenuhi persyaratan gradasi baik.

Terdapat berbagai macam gradasi agregat yang dikelompokkan kedalam agregat

bergradasi buruk, seperti :

a) Agregat bergradasi seragam

Agregat bergradasi seragam adalah agregat yang hanya terdiri dari butir-butir agregat

berukuran sama atau hampir sama. Campuran agregat ini mempunyai pori antar butir

yang cukup besar, sehingga sering juga disebut agregat bergradasi terbuka. Rentang

distribusi ukuran butir yang ada pada agregat bergradasi seragam tersebar pada

rentang yang sempit.

b) Agregat bergradasi terbuka

Agregat bergradasi terbuka adalah agregat yang distribusi ukuran butirnya

sedemikian rupa sehingga pori-porinya tidak terisi dengan baik.

c) Agregat bergradasi senjang

Agregat bergradasi senjang adalah agregat yang distribusi ukuran butirnya tidak

menerus, atau ada bagian ukuran yang tidak ada, jika ada hanya sedikit sekali.

Gambar 6.2.2.1 Gradasi Agregat

Tabel 6.2.2.1b Sifat Agregat Campuran

Sifat Agregat bergradasi buruk Agregat bergradasi baik

Stabilitas Buruk Baik

Permeabilitas Baik Buruk

Tingkat kepadatan Buruk Baik

Rongga pori Besar Sedikit

Persyaratan gradasi agregat untuk material lapis aspal beton dapat dilihat pada tabel-tabel

berikut :

(I) Gradasi Rapat (II) Gradasi Seragam (III) Gradasi Senjang

23

Tabel 6.2.2.1c Gradasi agregat kasar

Ukuran Saringan

% Lolos (Berat)

Maksimum 10 mm Maksimum 19 mm

20 mm (3/4 ”) 100 100

12,7 mm (1/2 ”) 100 30-100

9,5 mm (3/8 “) 85-100 0-55

4,75 mm (No. 4) 20-45 0-10

0,075 mm (No.200) 0-2 0-2

Sumber: Asiyanto, Metode Konstruksi Proyek Jalan, 2008

Tabel 6.2.2.1d Gradasi agregat halus

Ukuran Saringan % Lolos (Berat)

9,50 mm (3/8 “) 100

4,75 mm (No. 4) 90-100

2,36 mm (No.8) 80-100

0,60 mm (No.30) 25-100

0,075 mm (No. 200) 0-11

Sumber: Asiyanto, Metode Konstruksi Proyek Jalan, 2008

Tabel 6.2.2.1e Gradasi bahan pengisi (filler)

Ukuran Saringan % Lolos (Berat)

No. 30 (0,59 mm) 100

No. 50 (0,279 mm) 95-100

No. 100 (0,149 mm) 90-100

No. 200 (0,074 mm) 65-100

Sumber: Asiyanto, Metode Konstruksi Proyek Jalan, 2008

24

6.2.2.2 Ukuran Maksimum Agregat

Ukuran maksimum butir agregat dapat dinyatakan dengan mempergunakan :

1. Ukuran maksimum agregat

Ukuran maksimum agregat, yaitu menunjukkan ukuran saringan terkecil dimana

agregat yang lolos saringan tersebut sebanyak 100%.

2. Ukuran nominal maksimum agregat

Ukuran nominal maksimum agregat, menunjukkan ukuran saringan terbesar dimana

agregat yang tertahan saringan tersebut sebanyak tidak lebih dari 10%. Ukuran

maksimum agregat adalah satu saringan atau ayakan yang lebih besar dari ukuran

nominal maksimum.

Ukuran maksimum agregat ikut menentukan tebal minimum lapisan perkerasan yang

mungkin dapat dilaksanakan. Sebagai patokan awal, tebal lapisan minimum sama dengan

atau dua kali ukuran agregat maksimum. Penggunaan agregat berukuran besar akan

membutuhkan butir-butir agregat yang terdistribusi dalam rentang yang lebih lebar untuk

mendapatkan gradasi yang baik. Disamping itu pula kemungkinan terjadinya segregasi,

yaitu pemisahan butir-butir berukuran besar dan kecil semakin mudah.

6.2.2.3 Kebersihan Agregat (Cleanliness)

Kebersihan agregat ditentukan dari banyaknya butir-butir halus yang lolos saringan No.

200, seperti adanya lempung, lanau, ataupun adanya tumbuh-tumbuhan pada campuran

agregat. Agregat yang banyak mengandung material lolos saringan No. 200, jika

dipergunakan sebagai bahan campuran beton aspal, akan menghasilkan beton aspal

berkualitas rendah. Hal ini disebabkan meterial halus membungkus partikel agregat yang

lebih kasar, sehingga ikatan antar agregat dan bahan pengikat, yaitu aspal akan berkurang

dan berakibat mudah lepasnya ikatan antara aspal dan agregat.

25

Tabel 6.2.2.3 Jenis Pengujian Kebersihan Agregat

Jenis Pengujian SNI AASHTO

Pengujian jumlah bahan

dalam agregat yang lolos

saringan No.200

SNI-M-02-1994-03 T 11-90

Pengujian agregat halus atau

pasir yang mengandung

bahan plastis dengan cara

setara pasir.

Pd M-03-1996-03 T 176-86

Pengujian adanya gumpalan

lempung dalam agregat T 112-87

6.2.2.4 Daya Tahan Agregat

Daya tahan agregat merupakan ketahanan agregat terhadap adanya penurunan mutu akibat

proses mekanis dan kimiawi. Agregat dapat mengalami degradasi, yaitu perubahan gradasi,

akibat pecahnya butir-butir agregat. Kehancuran agregat dapat disebabkan adanya proses

mekanis, seperti gaya-gaya yang terjadi selama proses pelaksanaan perkerasan jalan

(penimbunan, penghamparan, pemadatan). Pelayanan terhadap beban lalu lintas, dan proses

kimiawi, seperti pengaruh kelembapan, kepanasan, dan perubahan suhu sepanjang hari.

Daya tahan agregat terhadap beban mekanis diperiksa dengan menggunakan alat abrasi Los

Angeles, sesuai dengan SNI-03-2417-1991 atau AASHTO T96-87. Gaya mekanis pada

pemeriksaan dengan alat abrasi Los Angeles diperoleh dari bola-bola baja yang

dimasukkan bersama dengan agregat yang hendak diuji.

Daya tahan terhadap proses kimiawi diperiksa dengan pengujian soundness atau dinamakan

juga pengujian sifat kekekalan bentuk batu terhadap larutan natrium sulfat (NaSO4) atau

magnesium sulfat (MgSO4), sesuai dengan SNI-03-3407-1994 atau AASHTO T104-86.

26

6.2.2.5 Bentuk Dan Tekstur Agregat

Berdasarkan bentuknya, partikel atau butir agregat dikelompokkan sebagai berbentuk bulat,

lonjong, pipih, kubus, tak beraturan, atau mempunyai bidang pecahan. Agregat yang

ditemui disungai umumnya telah mengalami erosi, sehingga berbentuk bulat (rounded) dan

licin. Bidang kontak antar agregat berbentuk bulat sangat sempit, hanya berupa titik

singgung, sehingga menghasilkan penguncian antar agregat tidak baik, dan menghasilkan

kondisi kepadatan lapisan perkerasan yang kurang baik.

Agregat berbentuk kubus (cubical) pada umumnya merupakan agregat hasil pemecahan

batu masif, atau hasil pemecahan mesin pemecah batu. Bidang kontak agregat ini luas,

sehingga mempunyai daya kunci yang baik. Kestabilan yang diperoleh lebih baik dan lebih

tahan terhadap deformasi. Agregat ini merupakan agregat yang terbaik untuk dipergunakan

sebagai material perkerasan jalan.

Agregat yang berbentuk lonjong (elongated) dapat ditemui disungai atau bekas endapan

sungai. Agregat dikatakan lonjong jika ukuran terpanjangnya lebih besar dari 1,8 kali

diameter rata-rata. Indeks kelonjongan (elongated index) adalah persentase berat agregat

lonjong terhadap berat total. Sifat campuran agregat berbentuk lonjong ini hampir sama

dengan agregat berbentuk bulat.

Agregat berbentuk pipih (flaky) dapat merupakan hasil produksi dari mesin pemecah batu,

dan biasanya agregat ini memang cenderung pecah dengan bentuk pipih. Agregat pipih

yaitu agregat yang ketebalannya lebih tipis dari 0,6 kali diameter rata-rata. Indeks

kepipihan (flakiness index) adalah berat total agregat yang lolos slot dibagi berat total

agregat yang tertahan slot pada ukuran nominal tertentu.

Agregat berbentuk tak beraturan (irregular) adalah bentuk agregat yang tak mengikuti

salah satu bentuk diatas. Agregat kasar terbaik yang dipergunakan untuk material

perkerasan jalan adalah berbentuk kubus, tetapi jika tak ada, maka agregat yang

mempunyai minimal satu bidang pecahan dapat dipergunakan. Tekstur permukaan agregat

27

dapat dibedakan atas licin, kasar, atau berpori. Agregat berbentuk bulat umumnya

mempunyai permukaan yang licin, dan seringkali dijumpai di sungai. Permukaan agregat

yang licin menghasilkan daya penguncian antar agregat rendah, dan mempunyai tingkat

kestabilan rendah.

Permukaan agregat kasar mempunyai gaya gesek yang baik, ikatan antar butir agregat kuat,

sehingga lebih mampu menahan deformasi akibat beban lalu lintas. Agregat berbentuk

kubus biasanya mempunyai tekstur permukaan yang kasar, sehingga agregat berbentuk

kubus dengan permukaan bertekstur kasar akan menghasilkan stabilitas lapisan yang baik.

Agregat ini merupakan agregat yang terbaik untuk dipergunakan sebagai material

perkerasan jalan.

Gambar 6.2.2.5 Bentuk-bentuk agregat

Agregat berpori (porous) dapat dibedakan atas agregat berpori sedikit dan agregat berpori

banyak. Agregat berpori banyak pada umumnya mempunyai tingkat kekerasan rendah,

sehingga mudah pecah, dan terjadi degredasi. Degradasi merupakan kondisi yang tak

diinginkan pada perkerasan aspal, sehingga terjadi ikatan yang tak baik antar aspal dan

agregat, Pemeriksaan banyaknya pori agregat dapat diperkirakan dari banyaknya air yang

terabsorbsi oleh agregat. Pengujian nilai absorbsi air dilakukan manual AASHTO T 84-88

untuk agregat halus dan T 85-88 untuk agregat kasar.

Penyerapan (absorbsi) air

28

%100xBk

BkBj

Keterangan :

Bj = berat benda uji kering permukaan

Bk = berat benda uji kering oven

Air yang terabsorbsi oleh agregat, sukar untuk dihilangkan seluruhnya walaupun melalui

proses pengeringan. Hal ini mempengaruhi pula ikatan antara agregat dan aspal.Tekstur

permukaan agregat selain memberikan ketahanan terhadap gelincir (skid resistance) pada

permukaan perkerasan, tekstur permukaan agregat juga merupakan faktor lainnya yang

menentukan kekuatan, workabilitas, dan durabilitas campuran beraspal.

Permukaan agregat kasar akan memberikan kekuatan pada campuran beraspal karena

kekerasan permukaan agregat dapat menahan agregat tersebut dari pergeseran atau

perpindahan. Kekasaran permukaan agregat juga akan memberikan tahanan gesek yang

kuat pada roda kendaraan sehingga akan meningkatkan keamanan terhadap slip. Di lain

pihak, film aspal lebih mudah merekat pada permukaan yang kasar sehingga akan

menghasilkan ikatan yang baik antara aspal dan agregat dan pada akhirnya akan

menghasilkan campuran beraspal yang kuat.

Agregat dengan tekstur permukaan yang sangat kasar memiliki koefisien gesek yang tinggi

yang membuat agregat tersebut sulit untuk berpindah tempat sehingga akan menurunkan

workabilitasnya.

6.2.2.6 Daya Lekat Aspal Terhadap Agregat (Affinity For Asphalt)

Daya lekat aspal terhadap agregat dipengaruhi oleh sifat agregat terhadap air. Granit dan

agregat yang mengandung silika merupakan agregat yang bersifat hydropholic yaitu agregat

tersebut tidak mudah diresapi air, hal ini mengakibatkan agregat tersebut tak mudah dilekati

aspal dan agregat mudah lepas. Sebaliknya agregat seperti diorit, andesit,merupakan

29

agregat hydrauphobic yaitu agregat yang tidak mudah terikat dengan air, tetapi mudah

terikat dengan aspal.

Kemampuan agregat untuk menyerap air (aspal) adalah suatu informasi yang sangat

penting yang harus diketahui dalam pembuatan campuran beraspal. Jika daya serap agregat

sangat tinggi, agregat ini akan terus menyerap aspal baik pada saat maupun setelah proses

pencampuran agregat dengan aspal di unit pencampuran (AMP). Agar campuran yang

dihasilkan tetap baik agregat yang porus memerlukan aspal yang lebih banyak

dibandingkan dengan yang kurang porus.

Perbaikan sifat penyerapan agregat dapat dilakukan dengan penambahan semen atau kapur

pada agregat. Dari kedua bahan tambah ini, pemakaian kapur lebih dianjurkan bila agregat

tersebut akan digunakan sebagai bahan campuran beraspal.

Pengujian kelekatan aspal dengan agregat dilakukan mengikuti standar SNI-03-2439-1991

atau manual AASHTO T182-84. Kelekatan agregat terhadap aspal dinyatakan dalam

persen, yaitu persentase luas permukaan agregat yang dilapisi aspal terhadap seluruh luas

permukaan.

6.2.2.7 Berat Jenis Agregat

Didalam perhitungan rancangan campuran dibutuhkan parameter penunjuk berat, yaitu

berat jenis agregat. Berat jenis agregat adalah perbandingan antara berat volume agregat

dengan volume berat air. Agregat dengan berat jenis kecil, mempunyai volume yang besar

atau berat yang ringan.

Vs + Vp + Vi + Vc = volume total butir agregat

Vp + Vi +Vc = volume pori agregat

Dimana :

Vs = Volume bagian masif

Vi = Volume pori yang tidak dapat diserap air

30

Vp = Volume pori yang tidak dapat diresapi aspal, tetapi dapat diresapi air

Vc = Volume pori yang dapat diresapi aspal dan air

Terdapat empat jenis berat jenis (specific gravity), yaitu :

1. Berat jenis bulk (bulk specivic gravity), adalah berat jenis dengan memperhitungkan

berat agregat dalam keadaan kering dan seluruh volume agregat (Vs+Vi+Vp+ Vc).

2. Berat jenis kering permukaan (saturated surface dry), adalah berat jenis dengan

memperhitungkan agregat dalam keadaan kering permukaan, jadi merupakan berat

agregat kering + berat air yang dapat meresap ke dalam pori agregat, dan seluruh

volume agregat (Vs+Vi+Vp+Vc).

3. Berat jenis semu (apperent specivic gravity), adalah berat jenis dengan

memperhitungkan berat agregat dalam keadaan kering, dan volume agregat yang tak

dapat diresapi oleh air (Vs+Vi).

4. Berat jenis efektif (effective specivic gravity), adalah berat jenis dengan

memperhitungkan berat agregat dalam keadaan kering, jadi merupakan berat agregat

kering, dan volume agregat yang tak dapat diresapi aspal (Vs+Vi+Vp).

Pengukuran volume agregat dalam proses penentuan berat jenis agregat dilakukan dengan

mempergunakan hukum Archimedes, yaitu berat benda di dalam air akan berkurang

sebanyak berat zat cair yang dipindahkan. Dengan mengasumsikan berat jenis dan berat

volume air adalah selalu sama dengan satu, maka volume agregat sama dengan berat zat

cair yang dipindahkan.

Pengujian berat jenis agregat kasar dilaksanakan dengan mengikuti Standar Nasional

Indonesia, Metode Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar, SNI 03-1969-

1990 ; SK SNI M-09-1989-F, atau AASHTO T 85-88.

Sebaiknya berat jenis dihitung dengan ketelitian sampai tiga desimal. Adapun prosedur

penentuan volume agregat ditentukan sebagai berikut :

1. Agregat dicuci, untuk menghilangkan bagian-bagian halus yang melekat.

31

2. Agregat dikeringkan dalam oven, untuk mendapatkan berat kering agregat, Bk.

3. Agregat direndam dalam air, untuk mendapatkan kondisi kering permukaan (Bj)

4. Agregat di timbang dalam air, diperoleh berat Ba.

5. Volume agregat yang masif dan yang tak dapat diresapi air ditentukan sebgai berat

kering dikurangi berat dalam air.

(Vs + Vi) = Bk – Ba

6. Volume agregat termasuk pori atau volume total dari agregat yaitu volume yang

dapat diresapi air ditentukan sebgai berat kering permukaan dikurangi berat dalam

air.

(Vs + Vi + Vp + Vc) = Bi - Ba

Jadi :

Berat Jenis Bulk )()( BaBj

Bk

aVcVpViVs

Bj

Berat Jenis Kering Permukaan )()( BaBj

Bj

VcVpViVs

Bj

Berat Jenis Semu (apparent) )()( BaBk

Bk

aViVs

Bk

Berat Jenis Efektif aVpViVs

Bk

)(

Metode penentuan berat jenis efektif agregat tidak terdapat pada manual AASHTO ataupun

ASTM. Umumnya berat jenis efektif agregat kasar diasumsikan sama dengan nilai rata-rata

dari berat jenis bulk dan berat jenis semu.

32

Ketiga jenis berat jenis agregat halus ditentukan dengan mempergunakan metode pengujian

SNI-03-1969-1990 ; SK SNI M-09-1989-F atau AASHTO T 84-88. Volume agregat halus

ditentukan dengan mempergunakan piknometer.

Bahan pengisi (filler) berbutir sangat halus, sehingga sukar menentukan berat jenis kering

permukaan, oleh karena itu pada umumnya dipergunakan berat jenis semu untuk bahan

pengisi (filler). Jadi tidak perlu menggunakan berat jenis bulknya.

6.3 Aspal

Aspal didefinisikan sebagai material perekat (cementitious), berwarna hitam atau coklat tua,

dengan unsur bitumen. Aspal dapat diperoleh di alam ataupun merupakan residu dari

penyulingan minyak bumi. Aspal adalah material yang pada temperatur ruang berbentuk

padat sampai agak padat, sampai bersifat termoplastis. Jadi, aspal akan mencair jika

dipanaskan sampai temperatur tertentu, dan kembali membeku jika temperatur turun.

Bersama dengan agregat, aspal merupakan material pembentuk campuran perkerasan jalan.

Banyaknya aspal dalam campuran perkerasan berkisar antara 4-10% berdasarkan berat

campuran, atau 10-15% berdasarkan volume campuran.

6.3.1 Fungsi aspal sebagai material perkerasan

Aspal yang digunakan sebagai material perkerasan jalan berfungsi sebagai :

1. Bahan pengikat, memberikan ikatan yang kuat antara aspal dan agregat dan antara

sesama aspal.

2. Bahan pengisi, mengisi rongga antar butir agregat dengan pori-pori yang ada didalam

butir agregat itu sendiri.

Untuk dapat memenuhi kedua fungsi aspal dengan baik, maka aspal haruslah memiliki sifat

adhesi dan kohesi yang baik, serta pada saat dilaksanakan mempunyai tingkat kekentalan

tertentu, agar aspal dapat berfungsi dengan baik maka aspal harus memiliki karakteristik

sebagai berikut :

1. Aspal homogen atau tidak bervariasi.

33

2. Aspal tidak peka terhadap perubahan suhu di lapangan.

3. Aspal harus memberikan lapisan yang elastis sehingga perkerasan tidak mudah retak.

4. Aspal aman saat pengerjaan terutama dari bahaya kebakaran.

5. Aspal tidak cepat rapuh atau lapuk akibat penuaan.

6. Aspal mempunyai adhesi yang baik terhadap agregat yang dilapisi.

7. Aspal mudah dikerjakan pada saat proses pengerjaan.

8. Aspal harus sesuai dengan kondisi daerah yang bersangkutan.

9. Aspal memberikan kinerja yang baik terhadap campuran.

Karakteristik aspal yang diinginkan tersebut melatar belakangi adanya spesifikasi dan

pengujian aspal diperlukan. Misalnya, untuk mengetahui agar aspal tidak peka terhadap

perubahan suhu dilapangan maka dilakukan pengujian penetrasi dan titik lembek, agar

aspal dapat memberikan memberikan lapisan yang elastis dan tidak getas sehingga

perkerasan tidak mudah retak, maka dilakukan pengujian daktilasi. Aspal yang digunakan

untuk campuran beton aspal harus ,memenuhi persyaratan sesuai yang diberikan dalam

buku spesifikasi pekerjaan Tabel 6.3 menunjukkan spesifikasi aspal yang digunakan

sebagai bahan campuran beton aspal.

Tabel 6.3 Sifat aspal untuk campuran beton aspal

Jenis Pemeriksaan Satuan

Syarat

Pen 60 Pen 80

Min Maks Min Maks

Penetrasi 25 C, 5 det 0,1 mm 60 79 80 99

Titik Lembek C 48 58 46 54

Titik Nyala C 200 - 225 -

Kehilangan Berat 163 C, 5 Jam % berat - 0,4 - 0,6

Kelarutan dalam CCl4 % berat 99 - 99 -

Daktilitas 25 C, 5 cm/menit Cm 100 - 100 -

Penetrasi setelah kehilangan berat % 75 - 75 -

34

terhadap

asli

Penetrasi aspal hasil ekstraksi

benda uji

%

terhadap

asli

55 - 55 -

Daktilitas aspal hasil ekstraksi

benda uji Cm 40 - 40 -

Berat jenis 25 C - 1 - 1 -

Sumber : Silvia Sukirman, Beton Aspal Campuran Panas

6.3.2 Jenis-Jenis Aspal

Berdasarkan tempat diperolehnya, aspal dibedakan atas aspal alam dan aspal buatan. Aspal

alam yaitu aspal yang didapat di suatu tempat di alam dan dapat digunakan sebagaimana

diperolehnya atau dengan sedikit pengolahan. Aspal buatan adalah aspal yang merupakan

residu pengilangan minyak bumi.

6.3.2.1 .Aspal alam

Aspal alam ada yang diperoleh digunung-gunung seperti aspal di Pulau Buton atau lebih

dikenal dengan Asbuton, dan ada pula yang diperoleh di danau seperti di Trinidad serta

yang berasal dari Bermuda. Aspal alam terbesar di dunia terdapat di Trinidad, berupa aspal

danau (Trinidad Lake Asphalt). Aspal dari Trinidad mengandung kira-kira 40% organik

dan zat-zat anorganik yang tidak dapat larut, sedangkan yang berasal dari Bermuda

mengandung kira-kira 6% zat-zat yang tidak dapat larut.

Indonesia memiliki aspal alam yaitu di pulau buton, yang berupa aspal gunung. Asbuton

merupakan batu yang mengandung aspal. Deposit asbuton membentang dari kecamatan

Lewale sampai Sampolawa. Cadangan deposit berkisar 200 juta ton dengan kadar aspal

bervariasi antara 10-35% aspal.

35

Asbuton merupakan campuran antara bitumen dengan bahan mineral lainnya dalam bentuk

batuan, karena asbuton merupakan material yang ditemukan begitu saja di alam, maka

kadar bitumen yang dikandungnya sangat bervariasi dari rendah sampai tinggi. Untuk

mengatasi hal ini, maka asbuton mulai di produksi dalam berbagai bentuk di pabrik

pengolahan asbuton. Produk asbuton dapat dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu :

a Produk asbuton yang masih mengandung material filler, seperti asbuton kasar, asbuton

halus, asbuton mikro, dan butonite mastic asphalt.

b Produk asbuton yang telah dimurnikan menjadi aspal murni melalui proses ekstraksi

atau proses kimiawi.

6.3.2.2 Aspal buatan

Adapun yang termasuk dengan aspal buatan yaitu aspal minyak. Aspal minyak adalah aspal

yang merupakan residu destilasi minyak bumi. Residu minyak bumi yang digunakan untuk

pembuatan aspal adalah yang bersifat aspalthic atau banyak mengandung aspal serta bukan

yang bersifat parafinic atau yang banyak mengandung parafin lilin (wax), berbagai jenis

aspal buatan dapat dibedakan menjadi berikut :

1. Aspal keras

Aspal keras adalah aspal yang didapat dari penyulingan minyak bumi dengan parafin

rendah (napthan base crude oil), yaitu tidak lebih dari 2% berat. Dalam perkerasan

beraspal, pembagian jenis aspal keras dapat berdasarkan nilai penetrasi (Penetration

Grade), nilai viskositas (Viscosity Grade) atau temperatur maksimum dan minimum

perkerasan rencana (Performance Grade)

2. Aspal cair

Aspal cair (cutback asphalt) yaitu aspal yang berbentuk cair pada suhu ruang. Aspal cair

merupakan semen aspal yang dicairkan dengan bahan pencair dari hasil penyulingan minyak

bumi seperti minyak tanah, bensin, atau solar. Bahan pencair membedakan aspal cair

menjadi :

1. Rapid curing cut back asphalt (RC), yaitu aspal cair dengan bahan pencair bensin.

RC merupakan aspal cair yang paling cepat menguap.

36

2. Medium curing cut back asphalt (MC), yaitu aspal cair dengan bahan pencair

minyak tanah (kerosin).

3. Slow curing cut back asphalt (SC), yaitu aspal cair dengan bahan pencair solar

(minyak diesel). SC merupakan aspal cair yang paling lambat menguap.

3. Aspal emulsi

Aspal emulsi (emulsified asphalt) adalah suatu campuran aspal dengan air dan

bahan pengemulsi, yang dilakukan di pabrik pencampur. Aspal emulsi lebih cair

daripada aspal cair. Di dalam aspal emulsi,butir-butir aspal larut dalam air. Untuk

menghindari butiran aspal saling menarik membentuk butir-butir yang lebih besar maka

butiran tersebut diberi muatan listrik.

Berdasarkan muatan listrik yang dikandungnya, aspal emulsi dapat dibedakan atas:

1. Aspal kationik disebut juga aspal emulsi asam, merupakan aspal emulsi yang butiran

aspalnya bermuatan arus listrik positif.

2. Aspal anionic disebut juga aspal emulsi alkali, merupkan aspal emulsi yang butiran

aspalnya bermuatan negatif.

3. Nonionic merupakan aspal emulsi yang tidak mengalami ionisasi berarti tidak

mengantarkan listrik.

Berdasarkan kecepatan mengerasnya, aspal emulsi dapat dibedakan atas :

1. Rapid Setting (RS), aspal yang mengandung sedikit bahan pengemulsi sehingga

pengikatan yang terjadi cepat, dan aspal cepat menjadi padat atau keras kembali.

2. Medium Setting (MS), direncanakan untuk pencampuran dengan agregat kasar,

karena jenis ini tidak akan memecah jika berhubungan dengan agregat sehingga

campuran ini tetap dapat dihamparkan dalam beberapa menit.

3. Slow Setting (SS), direncanakan untuk pencampuran dengan stabilitas maksimum.

Digunakan dengan agregat bergradasi padat dan mengandung kadar agregat halus

yang tinggi.

6.4 Beton Aspal

Beton aspal adalah jenis perkerasan jalan yang terdiri dari campuran agregat dan aspal,

dengan atau tanpa bahan tambahan. Material-material pembentuk beton aspal dicampur di

37

instalasi pencampur pada suhu tertentu, kemudian diangkut ke lokasi, dihamparkan, dan

dipadatkan. Suhu pencampuran ditentukan berdasarkan jenis aspal yang akan digunakan.

Jika digunakan semen aspal, maka suhu pencampuran umumnya antara 145°C-155°C,

sehingga disebut beton aspal campuran panas. Campuran ini dikenal pula dengan nama hot

mix.

6.4.1 Jenis Beton Aspal

Jenis beton aspal dapat dibedakan berdasarkan suhu pencampuran material pembentuk

beton aspal, dan fungsi beton aspal. Berdasarkan temperatur ketika mencampur dan

memadatkan campuran, beton aspal dapat dibedakan atas :

1. Beton aspal campuran panas (hot mix), adalah beton aspal yang material

pembentuknya dicampur pada suhu sekitar 1400C.

2. Beton aspal campuran sedang (warm mix), adalah beton aspal yang material

pembentuknya dicampur pada suhu pencampuran sekitar 600C.

3. Beton aspal campuran dingin (cold mix), adalah beton aspal yang material

pembentuknya dicampur pada suhu ruangan sekitar 250C.

Berdasarkan fungsi beton aspal dapat dibedakan menjadi :

1. Beton aspal untuk lapisan aus (wearing course), adalah lapisan perkerasan yang

berhubungan langsung dengan ban kendaraan, merupakn lapisan yang kedap air,

tahan terhadap cuaca, dan mempunyai kekesatan yang diisyaratkan.

2. Beton aspal untuk lapisan pondasi (binder course), adalah lapisan perkerasan yang

terletak di bawah lapisan aus. Tidak berhubungan langsung dengan cuaca, tetapi perlu

memiliki stabilitas untuk memikul beban lalu lintas yang dilimpahkan melalui roda

kendaraan.

3. Beton aspal untuk pembentuk dan perata lapisan beton aspal yang sudah lama, yang

pada umumnya sudah aus dan seringkali tidak lagi berbentuk crown.

Saat ini, di Indonesia terdapat berbagai macam jenis beton aspal campuran panas yang

digunakan untuk lapisan perkerasan jalan. perbedaannya terletak pada jenis gradasi agregat

38

dan kadar aspal yang digunakan. Pemilihan jenis beton aspal yang akan digunakan di suatu

lokasi, sangat ditentukan oleh jenis karakteristik beton aspal yang lebih diutamakan.

Pemilihan jenis beton aspal ini mempunyai konsekuensi pori dalam campuran menjadi

sedikit, kadar aspal yang dapat dicampurkan juga berkurang, sehingga selimut aspal

menjadi lebih tipis.

Jenis beton aspal campuran panas yang ada di Indonesia saat ini antara lain :

1. Laston (Lapisan Aspal Beton) adalah beton aspal bergradasi menerus yang umum

digunakan untuk jalan-jalan dengan beban lalu lintas berat. Laston juga dikenal

dengan nama AC (Asphalt Concrete) karakteristik beton aspal yang terpenting pada

campuran ini adalah stabilitas. Tebal nominal minimum Laston yaitu 4-6 cm.

2. Lataston (Lapisan Tipis Aspal Beton) adalah beton aspal bergradasi senjang.

Biasanya disebut dengan HRS (Hot Rolled Sheet). Karakteristik beton aspal yang

terpenting pada campuran ini adalah durabilitas dan fleksibilitas. Sesuai dengan

fungsinya lataston mempunyai 2 macam campuran yaitu :

a. Lataston sebagai lapis aus, dikenal dengan nama HRS-WC (Hot Rolled Sheet-

Wearing Course). Tebal nominal minimum HRS-WC adalah 3 cm.

b. Lataston sebagai lapis pondasi, dikenal dengan nama HRS-Base (Hot Rolled

Sheet- Base). Tebal nominal minimum HRS-Base adalah 3,5 cm.

3. Latasir (Lapisan Tipis Aspal Pasir) adalah beton aspal untuk jalan-jalan lalu lintas

ringan, khususnya dimana agregat kasar atau sulit diperoleh. Lapisan ini khusus

mempunyai ketahanan alur (rutting) rendah. Oleh karena itu tidak diperkenankan

digunakan untuk daerah lalu lintas berat atau daerah tanjakan. Latasir biasa pula

disebut sebagai SS (Sand Sheet) atau HRRS (Hot Rolled Sand Sheet). Sesuai

gradasi agregatnya, campuran latasir dapat dibedakan atas :

a. Latasir kelas A, dikenal dengan nama HRSS-A atau SS-A. Tebal nominal

minimum HRRS-A adalah 1,5 cm

b. Latasir kelas B, dikenal dengan nama HRRS-B atau SS-B. Tebal nominal

minimum HRSS-B adalah 2 cm. Gradasi agregat HRRS-B lebih kasar dari

HRRS-A.

39

4. Lapisan perata adalah aspal beton yang digunakan sebagi lapisan perata dan

pembentuk penampang melintang pada permukaan jalan lama. Semua jenis

campuran beton aspal dapat digunakan, tetapi untuk membedakan dengan campuran

untuk lapisan perkerasan jalan baru, maka setiap jenis campuran beton aspal

tersebut ditambahkan huruf L (lavelling). Jadi jenis campuran AC-WC (L), AC-BC

(L), AC-Base (L), HRS-WC (L).

5. SMA (Split Mastic Asphalt) adalah beton aspal bergradasi terbuka dengan selimut

aspal yang tebal. Campuran ini mempergunakan bahan tambahan berupa fiber

selulosa yang berfungsi untuk menstabilisasi kadar aspal yang tinggi. Lapisan ini

terutama digunakan untuk jalan-jalan dengan beban lalu lintas berat. Ada 3 jenis

SMA, yaitu :

a. SMA 0/5 dengan tebal perkerasan 1,5 – 3 cm.

b. SMA 0/8 dengan tebal perkerasan 2 – 4 cm.

c. SMA 0/11 dengan tebal perkerasan 3 – 5 cm.

6. HSMA (High Stiffness Modulus Asphalt) adalah beton aspal yang mempergunakan

aspal penetrasi rendah yaitu 30/45. Lapisan ini terutama digunakan untuk jalan-jalan

dengan beban lalu lintas berat. Campuran jenis ini masih jarang digunakan di

Indonesia, karena aspal yang diperlukan terpaksa diimport. Berdasarkan gradasinya

HSMA dapat dibedakan atas 3 jenis, yaitu HSMA-28; HSMA-20; dan HSMA-14.

Gradasi agregat campuran HSMA-28 paling kasar dibandingkan dengan jenis

HSMA yang lain.

6.4.2 Karakteristik Campuran Beton Aspal

Karakteristik campuran yang harus dimiliki oleh campuran aspal beton adalah sebagai

berikut :

1. Stabilitas adalah kemampuan perkerasan jalan menerima beban lalu lintas tanpa terjadi

perubahan bentuk tetap seperti gelombang, alur, dan bleeding. Kebutuhan akan stabilitas

sebanding dengan fungsi jalan, dan beban lalu lintas yang akan dilayani. Jalan yang

melayani volume lalu lintas tinggi dan dominan terdiri dari kendaraan berat,

membutuhkan perkerasan jalan dengan stabilitas tinggi. Sebaliknya perkerasan jalan

40

yang diperuntukan untuk melayani lalu lintas kendaraan ringan tentu tidak perlu

mempunyai nilai stabilitas yang tinggi. Faktor yang mempengaruhi nilai stabilitas beton

aspal adalah :

a. Gesekan internal, yang dapat berasal dari kekasaran permukaan dari butir-butir

agregat, luas bidang kontak antar butir atau bentuk butir, gradasi agregat,

kepadatan campuran, dan tebal film aspal. Stabilitas terbentuk dari kondisi

gesekan internal yang terjadi diantara butir-butir agregat, saling mengunci dan

mengisinya butir-butir agregat, dan masing-masing butir saling terikat, akibat

gesekan antar butir dan adanya aspal. Kepadatan campuran menentukan pula

tekanan kontak, dan nilai stabilitas campuran. Pemilihan agregat bergradasi baik

atau rapat akan memperkecil rongga antar agregat, sehingga aspal yang dapat

ditambahkan dengan campuran menjadi sedikit. Hal ini berakibat film aspal

menjadi tipis. Kadar aspal optimal akan memberikan nilai stabilitas yang

maksimum.

b. Kohesi, adalah gaya ikat aspal yang berasal dari daya lekatnya, sehingga mampu

memelihara tekanan kontak antar butir agregat. Daya kohesi terutama ditentukan

oleh penetrasi aspal, perubahan viskositas akibat temperatur, tingkat pembebanan,

komposisi kimiawi aspal, efek dari waktu dan umur aspal. Sifat rheologi aspal

menentukan kepekaan aspal untuk mengeras dan rapuh, yang akan mengurangi

daya kohesinya.

Stabilitas yang tinggi dapat diperoleh dengan mengusahakan penggunaan :

a. Agregat dengan gradasi yang rapat (dense graded).

b. Agregat dengan permukaan yang kasar.

c. Agregat berbentuk kubus

d. Aspal dengan penetrasi rendah

e. Aspal dalam jumlah yang mencukupi untuk ikatan antar butir.

Agregat dengan gradasi baik, atau bergradasi rapat akan memberikan rongga antar butiran

agregat (Void Mineral Agregate) yang kecil yang menghasilkan stabilitas yang

41

tinggi, tetapi membutuhkan kadar aspal yang rendah untuk mengikat agregat. Void

Mineral Agregat (VMA) yang kecil mengakibatkan aspal yang dapat menyelimuti

agregat terbatas dan menghasilkan film aspal yang tipis. Film aspal yang tipis mudah

lepas yang mengakibatkan lapis tidak lagi kedap air, oksidasi mudah terjadi, dan lapis

perkerasan menjadi rusak. Pemakaian aspal yang banyak mengakibatkan aspal tidak

lagi dapat menyelimuti agregat dengan baik (karena VMA kecil) dan juga

menghasilkan rongga antar campuran VIM (Voids In The Mix) yang kecil. Adanya

beban lalu lintas yang menambah pemadatan lapisan mengakibatkan lapisan aspal

meleleh keluar yang disebut bleeding

2. Keawetan atau durabilitas adalah kemampuan beton aspal menerima repetisi beban lalu

lintas seperti berat kendaraan dan gesekan antara roda kendaraan dan permukaan jalan,

serta menahan keausan akibat pengaruh cuaca dan iklim, seperti udara, air, atau

perubahan temperature. Durabilitas beton aspal dipengaruhi oleh tebalnya film atau

selimut aspal, banyaknya pori dalam campuran, kepadatan dan kedap airnya campuran.

Selimut aspal yang tebal akan membungkus agregat secara baik, beton aspal akan

menjadi lebih kedap air, sehingga kemampuan menahan keausan semakin baik. Tetapi

semakin tebal selimut aspal, maka semakin mudah terjadi bleeding yang mengakibatkan

jalan semakin licin. Besarnya pori yang tersisa dalam campuran setelah pemadatan,

mengakibatkan durabilitas beton aspal menurun. Semakin besar pori yang tersisa

semakin tidak kedap air dan semakin banyak udara dalam beton aspal, yang

menyebabkan semakin mudahnya selimut aspal beroksidasi dengan udara dan menjadi

getas, dan durabilitasnya menurun.

3. Kelenturan atau fleksibilitas adalah kemampuan beton aspal untuk menyesuaikan diri

akibat penurunan (konsolidasi atau settlement) dan pergerakan dari pondasi atau tanah

dasar, tanpa terjadi retak. Penurunan terjadi akibat dari repetisi beban lalu lintas, ataupun

penurunan akibat berat sendiri tanah timbunan yang dibuat di atas tanah asli. Untuk

mendapatkan fleksibilitas yang tinggi dapat diperoleh dengan :

a. Penggunaan agregat bergradasi senjang sehingga diperoleh VMA yang

besar.

b. Penggunaan aspal lunak (aspal dengan penetrasi yang tinggi).

42

4. Ketahanan terhadap kelelahan (fatique resistance) adalah kemampuan beton aspal

menerima lendutan berulang akibat repetisi beban, tanpa terjadinya kelelahan berupa

alur dan retak. Hal ini dapat tercapai jika menggunakan kadar aspal yang tinggi.

5. Kekesatan atau tahanan geser (skid resistance) adalah kemampuan permukaan beton

aspal terutama pada kondisi basah, memberikan gaya gesek pada roda kendaraan

sehingga kendaraan tidak tergelincir, ataupun slip. Factor-faktor untuk mendapatkan

kekesatan jalan sama dengan untuk mendapatkan stabilitas yang tinggi, yaitu kekasaran

permukaan dari butir-butir agregat, luas bidang kontak antar butir atau bentuk butir,

gradasi agregat, kepadatan campuran, dan tebal film aspal. Ukuran maksimum butir

agregat ikut menentukan kekesatan permukaan. Dalam hal ini agregat yang digunakan

tidak saja harus mempunyai permukaan yang kasar, tetapi juga mempunyai daya tahan

untuk permukaannya tidak mudah dan licin akibat repetisi kendaraan.

6. Kedap air (impermeabilitas) adalah kemampuan beton aspal untuk tidak dapat dimasuki

air ataupun udara kedalam lapisan beton aspal. Air dan udara dapat mengakibatkan

percepatan proses penuaan aspal, dan pengelupasan film atau selimut aspal dari

permukaan agregat. Jumlah pori yang tersisa setelah beton aspal dipadatkan dapat

menjadi indikator kekedapan air campuran. Tingkat permeabilitas beton aspal

berbanding terbalik dengan tingkat durabilitasnya.

7. Mudah dilaksanakan (workability) adalah kemampuan campuran beton aspal untuk

mudah dihamparkan dan dipadatkan. Tingkat kemudahan dalam pelaksanaan,

menentukan tingkat efisiensi pekerjaan. Faktor yang mempengaruhi tingkat kemudahan

dalam proses penghamparan dan pemdatan adalah viskositas aspal, kepekaan aspal

terhadap perubahan temperatur, dan gradasi serta kondisi agregat. Revisi atau koreksi

terhadap rancangan campuran dapat dilakukan jika ditemukan kesukaran dalam

pelaksanaan.

6.5 Lapis Aspal Beton (LASTON)

Lapis aspal beton (LASTON) adalah beton aspal bergradasi menerus yang umum

digunakan untuk jalan-jalan dengan beban lalu lintas yang berat. Lapis aspal beton juga

43

dikenal dengan nama AC (Asphalt Concrete). Karakteristik terpenting dari beton aspal

adalah nilai stabilitas pada campurannya. Adapun tebal nominal minimum dari lapis aspal

beton adalah 4-6 cm.

Umumnya bahan pembentuk AC terdiri atas agregat kasar, agregat halus, filler (bahan

pengisi) jika diperlukan dan aspal keras. Bahan-bahan yang akan digunakan harus terlebih

dahulu diteliti mutu dan gradasinya. Aspal yang akan digunakan untuk lapis aspal beton

harus terdiri dari salah satu aspal keras penetrasi 60/70 atau 80/100 yang seragam, tidak

mengandung air, bila dipanaskan sampai dengan 1750 tidak berbusa.

Sesuai fungsinya laston dibagi menjadi 3, yaitu :

1. Laston sebagai lapis aus, dikenal dengan nama AC-WC (Asphalt Concrete-Wearing

Course). Tebal nominal minimum AC-WC adalah 4 cm.

2. Laston sebagai lapis pengikat, dikenal dengan nama AC-BC (Asphalt Concrete-Binder

Course). Tebal nominal minimum AC-BC adalah 5 cm.

3. Laston sebagai lapis pondasi, dikenal dengan nama AC-Base (Asphalt Concrete-Base).

Tebal nominal minimum AC-Base adalah 6 cm.

Umumnya bahan pembentuk AC terdiri dari agregat kasar, agregat halus, bahan pengisi

(filler) jika diperlukan dan aspal keras. Bahan-bahan yang akan digunakan harus terlebih

dahulu diteliti mutu dan gradasinya. Aspal yang akan digunakan untuk lapis aspal beton

harus terdiri dari salah satru aspal keras penetrasi 60/70 atau 80/100 yang seragam, tidak

mengandung air, bila dipanaskan sampai dengan 1750c tidak berbusa.

Fungsi dari lapis aspal beton adalah :

1. Sebagai pendukung beban lalu lintas.

2. Sebagai pelindung konstruksi yang berada dibawahnya dari kerusakan akibat pengaruh

air dan cuaca yang selalu berubah.

3. Menyediakan permukaan jalan yang rata.

Sifat dari lapis aspal beton antara lain sebagai berikut :

44

1. Tahan terhadap keausan akibat beban lalu lintas

2. Kedap air

3. Memiliki nilai struktural (tahan terhadap geser)

4. Memiliki stabilitas yang tinggi

5. Peka terhadap penyimpangan dan pelaksanaan

6. Memiliki karakteristik kelenturan atau fleksibilitas

7. Ketahanan terhadap kelelehan (fatique resistance)

Aspal beton merupakan campuran padat dan merata yang kekuatannya tergantung pada

ikatan antar agregat, mutu aspal, dan mutu agregat. Campuran aspal beton direncanakan

agar memiliki rongga udara 3%-5% dan permeabilitasnya yang rendah. Sehingga dapat

memiliki ketahanan dan kekuatan retak yang baik. Umumnya dalam praktek untuk

merencanakan campuran menggunakan Marshall Test dan untuk memilih kandungan

jumlah bahan pengikat yang dapat dihitung berdasarkan nilai rata-rata kandungan pengikat

untuk stabilitas maksimum, kepadatan maksimum, dan rata-rata nilai alir (flow value)

Disarankan nilai maksimum kadar rongga udara adalah 5% untuk megurangi kemungkinan

terjadinya pergesaran pada umur rencana, tetapi pada tempat-tempat yang menahan beban

harus dicapai nilai minimum rongga udara sebesar 3%. Hal yang sama ditunjukkan untuk

keadaan yang timbul setelah terjadi lalu lintas berat dan direncanakan agar tidak terjadi

deformasi yang payah. Suatu campuran kadang-kadang tidak mungkin untuk mengurangi

kadar rongga udara dari 98% densitas marshall menjadi 5% oleh karena itu disarankan

untuk memberikan lapisan penutup pada wearing coarse (lapis permukaan) sebagai

perlindungan terhadap pengerasan pada umur rencana. Suatu campuran kadang-kadang

tidak mungkin untuk mengurangi kadar rongga udara dari 98% densitas marshall menjadi

5% oleh karena itu disarankan untuk memberikan lapisan penutup wearing course (lapis

permukaan) sebagai pelindung terhadap pengerasan pada umur rencana.

Adapun karakteristik campuran yang digunakan didalam penelitian dapat dilihat pada tabel

6.5 untuk tipe wearing course, binder course, dan base course.

45

Tabel 6.5 Persyaratan Karakteristik campuran lapis aspal beton

Sifat – sifat Campuran Laston

WC BC Base

Penyerapan aspal % Max 1,2

Jumlah tumbukan perbidang 75 112

Rongga dalam campuran (VIM) (%) Min 3,5

Max 5,5

Rongga dalam agregat (VMA) (%) Min 15 14 13

Rongga terisi aspal (%) Min 65 63 60

Stabilitas Marshall (Kg) Min 800 1500

Kelelehan (mm) Min 3 5

Marshall Quotient (Kg/mm) Min 250 300

Stabilitas Marshall sisa (%) setelah perendaman

selama 24 jam, 60oC

Min 80

Rongga dalam campuran (%) pada kepadatan

membal (refusal) Min 2,5

Sumber : Departemen Permukiman & Prasarana Wilayah (2004)

6.6 Metode Pengujian Campuran Aspal

6.6.1 Metode Marshall

Kinerja campuran aspal beton dapat diperiksa dengan menggunakan alat pemeriksaan

Marshall. Pemeriksaan ini pertama kali dikenalkan oleh Bruce Marshall, selanjutnya

46

dikembangkan oleh U.S. Corps of Engineer. Saat ini prosedur Marshall mengikuti PC-

0201-76 atau AASHTO T 245-74, atau ASTM D 1559-62T.

Pemeriksaan dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan

plastis (flow) dari campuran aspal dan agregat. Kelelehan plastis merupakan keadaan

perubahan bentuk suatu campuran yang terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh

yang dinyatakan dalam mm atau 0,001”.

Alat Marshall merupakan alat tekan yang dilengkapi dengan proving ring (cincin penguji)

yang berkapasitas 2500 kg atau 5000 pon. Proving ring dilengkapi dengan arloji pengukur

yang berguna untuk mengukur stabilitas campuran. Disamping itu terdapat arloji kelelehan

(flow meter) untuk mengukur kelelehan palastis (flow).

6.6.2 Parameter Percobaan Marshall

Adapun data-data yang diperoleh dalam pengujian adalah sebagai berikut :

1. Berat volume

Kurva berat volume terhadap kadar aspal pada umumnya serupa dengan kurva untuk

stabilitas. Hanya kadar aspal optimum biasanya tidak selalu lebih besar dari kadar aspal

optimum untuk stabilitas. Dengan pertimbangan ini maka parameter berat volume dapat

dianggap telah tercakup pada parameter stabilitas.

2. Stabilitas

Nilai stabilitas digunakan untuk menunjukan kekuatan, ketahanan terhadap terjadinya

alur (ruting). Nilai stabilitas diperoleh berdasarkan nilai masing-masing yang

ditunjukkan oleh jarum dial. Untuk nilai stabilitas, nilai yang ditunjukkan pada jarum

dial perlu dikonversikan terhadap alat Marshall. Selain itu pada umumnya alat Marshall

yang digunakan bersatuan Lbf (pound force), sehingga harus disesuaikan satuannya

terhadap satuan kilogram. Selanjutnya nilai tersebut juga harus disesuaikan dengan

angka koreksi terhadap ketebalan atau volume benda uji.

3. Flow (Kelelehan)

47

Parameter flow diperlukan untuk mengetahui deformasi vertikal campuran saat dibebani

hingga hancur (pada maksimum stabilitas). Seperti halnya cara memperoleh nilai

stabilitas seperti di atas Nilai flow berdasarkan nilai masing-masing yang ditunjukkan

oleh jarum dial. Hanya saja untuk alat uji jarum dial flow biasanya sudah dalam satuan

mm (milimeter), sehingga tidak perlu dikonversikan lebih lanjut.

4. VIM (Void In the Mix)

VIM dalam campuran perkerasan beraspal terdiri atas ruang udara diantara partikel

agregat yang terselimuti aspal. VIM dinyatakan dalam bilangan desimal satu angka

dibelakang koma. VIM merupakan indikator dari durabilitas dan kemungkinan bleeding.

5. VMA (Void Mineral Aggregate)

Rongga antar mineral agregat (VMA) adalah ruang rongga diantara partikel agregat pada

suatu perkerasan, termasuk rongga udara dan volume aspal efektif (tidak termasuk

volume aspal yang diserap agregat). VMA dinyatakan dalam bilangan bulat, VMA

merupakan indikator dari durabilitas.

6. VFA (Void Filled with Asphalt)

Rongga terisi aspal (VFA) adalah persen rongga yang terdapat diantara partikel agregat

(VMA) yang terisi oleh aspal, tidak termasuk aspal yang diserap oleh agregat.

7. Hasil bagi Marshall

Hasil bagi Marshall merupakan hasil bagi antara stabilitas dan flow. Hasil bagi Marshall

dinyatakan dalam kN/mm. Parameter ini merupakan indikator dari kelenturan yang

potensial terhadap keretakan.

8. Stabilitas setelah rendaman

Parameter ini dasarnya mengukur tingkat adhesi agregat dengan bitumen. Dengan

pertimbangan bahwa penilaian agregat dan bitumen sudah diadakan pada tahap awal

perencanaan (persyaratan agregat dan bitumen). Maka perameter stabilitas setelah

rendaman dianggap sudah tidak diperlukan lagi.

7. Metodologi Penelitian

Tahapan-tahapan dalam penelitian ini ialah sebagai berikut:

Mulai

48

Studi literatur

TIDAK

YA

8. Relevansi

Penelitian yang dilakukan diharapkan dapat dijadikan sebagai acuan oleh instansi

pemerintah atau swasta apabila hasil yang diteliti / diuji sesuai dengan syarat yang

Persiapan Material Untuk Trial AC-WC:

1. Aspal pen 60/70 Singapore 5. Medium aggregate Palu

2. Coarse aggregate Palu 6. Fine aggregate Palu

3. Medium aggregate Sengayam-Paser 7. Pasir Mahakam

4. Fine aggregate Sengayam-Paser

Pengujian Material :

Pengujian analisa saringan.

Pengujian berat jenis dan penyerapan agregat.

Pengujian Abrasi (keausan agregat).

Persentase Proporsi Campuran Material Fraksi Kasar

Palu dan Fraksi Halus – Sedang Sengayam-Paser

Persentase Proporsi Campuran Material Palu.

Lolos

Analisa data

Selesai

Rancangan Campuran Aspal Beton AC-WC

Pembuatan Benda Uji / Briket

1. Sampel material fraksi kasar Palu dan fraksi halus Sengayam Paser

5 kadar aspal x 3 sampel = 15 sampel

2. Sampel material Palu

5 kadar aspal x 3 sampel = 15 sampel

3. Sampel uji perendaman

2 pengujian x 3 sampel = 12 sampel

TOTAL = 42 sampel

Marshall Immersion

Analisa Marshall

Tes Marshall

49

ditetapkan dalam merencanakan campuran aspal beton lapis aus (Asphalt Concrete-

Wearing Course,AC-WC) dengan menggunakan batuan Sengayamsebagai lapis permukaan

konstruksi perkerasan jalan. Dan juga dapat memberikan manfaat bukan hanya bagi penulis

tetapi juga bagi pihak-pihak yang saling terkait dan untuk rekan-rekan mahasiswa yang

berminat dengan rekayasa transportasi.

9. Jadwal Kegiatan

Dalam melakukan penelitian tentunya akan mengalami beberapa kendala. Untuk itu, agar

penelitian dapat berjalan sesuai dengan waktu yang diharapkan maka diperlukan jadwal

kegiatan. Penelitian terhadap penggunaan material Sengayam dengan material Palu sebagai

campuran laston AC-WC ini akan dilaksanakan selama 5 bulan. Adapun jadwal

pelaksanaan kegiatan penelitian adalah sebagai berikut :

No. Kegiatan Desember-12 Januari -13 Februari Maret-13 Apr-13

I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV

1 Studi Literatur

2 Penyusunan

Proposal

3 Persiapan

Bahan

4

Pembuatan

Benda

Uji

5 Pengujian

6 Analisa Data

7 Penulisan

Laporan

10. Daftar Pustaka

1. Asiyanto, (2008). Metode Konstruksi Proyek Jalan. Universitas Indonesia: Jakarta.

50

2. Departemen Pekerjaan Umum, Direktorat Jendral Bina Marga, 1995, Spesifikasi

Umum (A), Buku III.

3. Departemen Pekerjaan Umum, Direktorat Jendral Bina Marga,1976, Manual

Pemeriksaan Bahan Jalan No. 01/MN/BM/1976.

4. Departemen Pekerjaan Umum, Direktorat Jendral Bina Marga,1987, Petunjuk

Pelaksanaan Lapis Aspal Beton (LASTON).

5. Direktorat Jendral Prasarana Wilayah, 2002. Manual Pekerjaan Campuran

Beraspal Panas, buku 2. Petunjuk Ringkas Dep. Kimpraswil.

6. Sukirman, Silvia, 1999. Perkerasan Lentur Jalan Raya. NOVA: Bandung.

7. Sukirman, Silvia, 2003. Beton Aspal Campuran Panas. Granit: Bandung.

Samarinda, 1 Januari 2013

Yang mengusulkan,

Ketua Program Studi Mahasiswa

Johannes E. Simangunsong, ST. MT Annike Fatmawati

19730728 200012 1 001 0909025019

51