penggunaan limbah abu marmer sebagai bahan pengisi...
TRANSCRIPT
PENGGUNAAN LIMBAH ABU MARMER
SEBAGAI BAHAN PENGISI (FILLER) UNTUK
CAMPURAN LATASIR KELAS B DITINJAU DARI
KARAKTERISTIK MARSHALL
Skripsi
Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik
Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik
Disusun Oleh :
WAHYUDDIN SAPUTRA
201310340311030
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2017
v
5. Teman-teman Asisten Laboratorium Jalan Raya Universitas Muhammadiyah
Malang periode semester genap 2017, Mas Lulus Riqyono Subroto, Nurul
Rahmadhania, Riski Pradina Sulkan, Novia Ambarwati dan teman-teman yang
telah membantu dalam menyelesaikan penelitian ini yang tidak bisa saya
sebutkan satu persatu namanya.
6. Para Senpai, kakak-kakak, teman-teman dan adik-adik UKM KARATE
INKADO UMM yang telah memberikan banyak canda tawa, kebersamaan dan
kekompakannya. Semoga ke depannya UKM kita ini menjadi UKM yang sarat
akan prestasi baik di tingkat regional, nasional maupun internasional. Sehingga
dapat menjadi UKM percontohan bagi UKM yang lain di lingkungan Universitas
Muhammadiyah Malang.
7. Dan terakhir, untuk seorang yang special Nurul Rahmadhania, terimakasih atas
waktu yang diluangkan, doa, dukungan, bantuan yang sangat berarti dan
sarannya tanpa kenal lelah, tanpamu penelitian ini tidak bisa terlesaikan
sebagaimana yang diharapkan. So, thank you very much.
Semoga atas bantuan yang telah diberikan untuk terselesaikannya Tugas
Akhir ini, semua mendapatkan ridho dan balasan dari ALLAH SWT yang berlipat
ganda. Amiin amiin amiin ya robbal allamiin.
Malang, 20 November 2017
Wahyuddin Saputra
viii
DAFTAR ISI
JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................................. i
SURAT PERNYATAAN .................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ....................................................................................................... iii
LEMBAR PERSEMBAHAN ........................................................................................... iv
ABSTRAK ......................................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ...................................................................................................................... viii
DAFTAR TABEL ............................................................................................................. xii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .............................................................................................................. 1
1.2 Identifikasi Masalah ...................................................................................................... 3
1.3 Rumusan Masalah ......................................................................................................... 3
1.4 Batasan Masalah .......................................................................................................... 3
1.5 Tujuan Penelitian .......................................................................................................... 4
1.6 Manfaat Penelitian ........................................................................................................ 4
1.7 Hipotesis Penelitian....................................................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Perkerasan Jalan .......................................................................................... 6
2.2 Pengertian Beton Aspal ................................................................................................. 7
2.3 Perkerasan Latasir Kelas B ........................................................................................... 8
2.4 Karakteristik Campuran Aspal Latasir Kelas B ............................................................ 9
2.4.1 Stabilitas (Stability) ............................................................................................. 9
2.4.2 Keawetan / Data Tahan (Durabilitas) ................................................................. 9
2.4.3 Kelenturan (Fleksibilitas) ................................................................................... 11
2.4.4 Tahanan Geser / Kesesatan (Skid Resitence) ...................................................... 11
2.4.5 Ketahanan Kelelehan (Fatique Resistence) ........................................................ 11
2.4.6 Kemudahan Pelaksanaan (Workability) .............................................................. 11
ix
2.5 Bahan Penyususn Perkerasan Campuran Aspal Latasir Kelas B .................................. 12
2.5.1 Agregat ................................................................................................................ 13
2.5.2 Bahan Pengisi (Filler) ......................................................................................... 14
2.5.3 Aspal ................................................................................................................... 15
2.6 Abu Marmer .................................................................................................................. 17
2.7 Penelitian Terdahulu Abu Marmer ............................................................................... 18
2.7.1 Penelitian oleh Oktavianus Eko Kristiono (2004) .............................................. 18
2.8 Metode Perencanaan Campuran Aspal ......................................................................... 19
2.8.1 Penentuan Campuran Nominal ........................................................................... 19
2.9 Pemeriksaan Campuran Latasir Kelas B dengan Alat Marshall................................... 20
2.10 Uji-t Dua Sampel Independent .................................................................................... 23
III METODOLOGI
3.1 Lokasi Penelitian ........................................................................................................... 25
3.2 Populasi dan Sampel ..................................................................................................... 25
3.3 Tahapan Penelitian ........................................................................................................ 25
3.3.1Studi Pendahuluan ............................................................................................... 25
3.3.2 Persiapan Peralatan dan Material ........................................................................ 25
3.3.3 Pemeriksaan Bahan ............................................................................................. 26
3.3.3.1 Pemeriksaan Agregat .............................................................................. 26
3.3.3.1.1 Pemeriksaan Analisa Saringan ................................................ 26
3.3.3.1.2 Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat .................. 27
3.3.3.1.3 Pemeriksaan Sand Equivalent ................................................. 32
3.3.3.1.4 Pemeriksaan Keausan Agregat Dengan Mesin Los
Angeles ..................................................................................... 33
3.3.3.2 Pemeriksaan Bahan Bitumen .................................................................. 35
3.2.3.2.1 Pemeriksaan Penetrasi Aspal ................................................... 35
3.2.3.2.2 Pemeriksaan Daktilitas Aspal .................................................. 37
3.2.3.2.3 Pemeriksaan Titik Lembek Aspal ............................................ 39
3.2.3.2.4 Pemeriksaan Titik Nyala dan Titik Bakar ............................... 40
3.2.3.2.5 Pemeriksaan Filler Abu Marmer dan Semen .......................... 42
x
3.3.4 Perencanaan dan Pembuatan Campuran Aspal ................................................... 42
3.3.5 Pengujian Campuran Latasir Kelas B ................................................................. 43
3.3.5.1 Pembahasan ............................................................................................ 44
3.3.5.2 Kesimpulan ............................................................................................. 44
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pemeriksaan Bahan ............................................................................................. 46
4.1.1 Material Agregat Kasar ............................................................................. 46
4.1.2 Material Agregat Halus ............................................................................. 46
4.1.3 BahanPengisi (Filler) ................................................................................ 47
4.1.4 Aspal .......................................................................................................... 47
4.2 Perencanaan Campuran Latasir Kelas B dengan Bahan Pengisi (Filler) Abu
Marmer ......................................................................................................................... 48
4.2.1 Pemilihan dan Penentuan Sifat-Sifat Agregat ........................................... 48
4.2.2 Perencanaan Campuran Nominal .............................................................. 48
4.2.3 Proporsi Campuran Nominal ..................................................................... 49
4.2.4 Rancangan Campuran Nominal ................................................................. 51
4.2.5 Menentukan Kadar Aspal Campuran Nominal ......................................... 51
4.2.6 Gradasi Agregat Kombinasi dan Luas Total Permukaan Agregat ............ 52
4.3 Perencanaan Campuran Latasir Kelas B dengan Bahan Pengisi (Filler) Semen .......... 55
4.4 Pengujian Marshall Campuran Latasir Kelas B ........................................................... 55
4.5 Benda Uji Berdasarkan KAO 8,84% ............................................................................ 62
4.5.1 Pemilihan dan Penentuan Sifat-Sifat Agregat ........................................... 62
4.5.2 Perencanaan Campuran Nominal .............................................................. 62
4.5.3 Proporsi Campuran Nominal ..................................................................... 63
4.5.4 Rancangan Campuran Nominal ................................................................. 65
4.5.5 Menentukan Kadar Aspal Campuran Nominal ......................................... 65
4.5.6 Gradasi Agregat Kombinasi dan Luas Total Permukaan Agregat ............ 66
4.6 Benda Uji Berdasarkan KAO 9,01% ........................................................................... 72
4.6.1 Pemilihan dan Penentuan Sifat-Sifat Agregat ........................................... 72
4.6.2 Perencanaan Campuran Nominal .............................................................. 72
4.6.3 Proporsi Campuran Nominal ..................................................................... 72
xi
4.6.4 Rancangan Campuran Nominal ................................................................. 75
4.6.5 Menentukan Kadar Aspal Campuran Nominal ......................................... 75
4.6.6 Gradasi Agregat Kombinasi dan Luas Total Permukaan Agregat ............ 76
4.7 Pengujian Campuran Latasir Kelas B Berdasarkan KAO ............................................ 81
4.7.1 Campuran Latasir Kelas B Filler Abu Marmer Dengan KAO
8,84% ........................................................................................................ 82
4.7.2 Campuran Latasir Kelas B Filler Abu Marmer Dengan KAO
9,01% ........................................................................................................ 85
4.8 Hasil Campuran Latasir Kelas B Abu Marmer ............................................................. 88
4.8.1 Marshall Stability ...................................................................................... 88
4.8.2 Marshall Quotient ..................................................................................... 89
4.8.3 Volume Air Void ........................................................................................ 89
4.8.4 Film Thickness ........................................................................................... 90
4.9 Tinjauan Uji-t Campuran Latasir Kelas B .................................................................... 92
4.9.1 Campuran Latasir Kelas B dengan KAO 8,84% ....................................... 92
4.9.2 Campuran Latasir Kelas B dengan KAO 9,01% ....................................... 96
4.10 Pembahasan ................................................................................................................. 100
4.10.1 Marshall Stability .................................................................................... 100
4.10.2 Marshall Quotient ................................................................................... 100
4.10.3 Volume Air Void ...................................................................................... 101
4.10.4 Film Thickness ......................................................................................... 102
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ................................................................................................................... 103
5.2 Saran ............................................................................................................................. 103
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Susunan Lapis Konstruksi Perkerasan Jalan ................................ 6
Gambar 2.2 Fungsi Aspal Pada Setiap Butir Agregat ...................................... 16
Gambar 2.3 Skema Proporsi Penakaran (batch proportion) ............................ 20
Gambar 3.1 Diagram Alur Tahapan Penelitian ................................................ 45
Gambar 4.1 Grafik Grafik Menentukan Kadar Aspal Optimum dengan
Filler Abu Marmer ........................................................................ 58
Gambar 4.2 Grafik Grafik Menentukan Kadar Aspal Optimum dengan
Filler PC ........................................................................................ 61
Gambar 4.3 Grafik Menentukan Kadar Abu Marmer Optimum ..................... 84
Gambar 4.4 Grafik Menentukan Kadar Abu Marmer Optimum ..................... 87
Gambar 4.5 Marshall Stability Abu Marmer KAO 8,84% .............................. 88
Gambar 4.6 Marshall Quotient Abu Marmer KAO 8,84% ............................. 89
Gambar 4.7 Volume Air Void Abu Marmer KAO 8,84% ................................ 89
Gambar 4.8 Film Thickness Abu Marmer KAO 8,84% ................................... 90
Gambar 4.9 Marshall Stability Abu Marmer KAO 9,01% .............................. 100
Gambar 4.10 Marshall Quotient Abu Marmer KAO 9,01% ........................... 100
Gambar 4.11 Volume Air Void Abu Marmer KAO 9,01% .............................. 101
Gambar 4.12 Film Thickness Abu Marmer KAO 9,01% ................................. 102
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbedaan Antara Perkerasan Lentur dan Perkerasan Kaku ............ 7
Tabel 2.2 Angka Korelasi Stabilitas ................................................................ 10
Tabel 2.3 Persyaratan Sifat Campuran ............................................................. 12
Tabel 2.4 Gradasi Agregat Kasar ..................................................................... 13
Tabel 2.5 Gradasi Agregat Halus ..................................................................... 14
Tabel 2.6 Ketentuan Filler ............................................................................... 15
Tabel 2.7 Ketentuan-Ketentuan Untuk Aspal Keras ........................................ 16
Tabel 2.8 Batas-Batas Komposisi Fraksi Rencana Campuran ......................... 19
Tabel 2.9 Angka Kalibrasi Alat Uji Tekan Marshall Test No. Seri
13.6000.03.06 39 .............................................................................................. 21
Tabel 2.10 Ketentuan Sifat Campuran Aspal Panas ........................................ 22
Tabel 3.1 Persyaratan Agregat Halus Campuran Latasir Kelas B ................... 31
Tabel 3.2 Berat dan Gradasi Benda Uji ........................................................... 34
Tabel 3.3 Persyaratan Agregat Kasar Campuran Latasir Kelas B ................... 34
Tabel 3.4 Ukuran Cawan Penetrasi .................................................................. 35
Tabel 3.5 Toleransi Pemeriksaan Titik Nyala dan Titik Bakar........................ 42
Tabel 3.6 Persyaratan Filler ............................................................................. 42
Tabel 3.7 Presentase Benda Uji Berdasarkan KAO Abu Marmer dan KAO
Semen .............................................................................................. 43
Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar ................................................... 46
Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Agregat Halus ................................................... 47
Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Filler ................................................................. 47
Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan Aspal ................................................................. 48
Tabel 4.5 Ringkasan Sifat-Sifat Agregat ......................................................... 48
Tabel 4.6 Gradasi Kombinasi Pasir Alam : Abu Batu ..................................... 49
Tabel 4.7 Fraksi-Fraksi Agregat ...................................................................... 49
Tabel 4.8 Penentuan Absorbsi Air Oleh Agregat ............................................ 51
Tabel 4.9 Penyesuaian Proporsi Campuran Nominal ...................................... 52
Tabel 4.10 Proporsi Campuran Agregat .......................................................... 52
xiii
Tabel 4.11 Gradasi Agregat Kombinasi & Luas Total Permukaan Agregat ... 53
Tabel 4.12 Gradasi Agregat Campuran ........................................................... 54
Tabel 4.13 Hasil Pengujian Alat Marshall Campuran Latasir Kelas B
dengan Filler Abu Marmer ........................................................... 56
Tabel 4.14 Hasil Pemeriksaan Sifat-Sifat Campuran Aspal Hight
Durability dengan Metode Marshall Menggunakan Filler Abu
Marmer .......................................................................................... 57
Tabel 4.15 Hasil Pengujian Alat Marshall Campuran Latasir Kelas B
dengan Filler PC ........................................................................... 59
Tabel 4.16 Hasil Pemeriksaan Sifat-Sifat Campuran Aspal Hight
Durability dengan Metode Marshall Menggunakan Filler PC ..... 60
Tabel 4.17 Ringkasan Sifat-Sifat Agregat ....................................................... 62
Tabel 4.18 Gradasi Kombinasi Pasir Alam : Abu Batu ................................... 63
Tabel 4.19 Fraksi-Fraksi Agregat .................................................................... 63
Tabel 4.20 Penentuan Absorbsi Air Oleh Agregat .......................................... 65
Tabel 4.21 Penyesuaian Proporsi Campuran Nominal .................................... 66
Tabel 4.22 Proporsi Campuran Agregat .......................................................... 67
Tabel 4.23 Gradasi Agregat Kombinasi & Luas Total Permukaan Agregat ... 68
Tabel 4.24 Gradasi Agregat Campuran ........................................................... 69
Tabel 4.25 Berat Filler dan Presentase Penggantian Abu Marmer dan PC ..... 70
Tabel 4.26 Gradasi Agregat Campuran dengan Presentase Abu Marrmer
dan PC ........................................................................................... 71
Tabel 4.27 Ringkasan Sifat-Sifat Agregat ....................................................... 72
Tabel 4.28 Gradasi Kombinasi Pasir Alam : Abu Batu ................................... 73
Tabel 4.29 Fraksi-Fraksi Agregat .................................................................... 73
Tabel 4.30 Penentuan Absorbsi Air Oleh Agregat .......................................... 75
Tabel 4.31 Penyesuaian Proporsi Campuran Nominal .................................... 76
Tabel 4.32 Proporsi Campuran Agregat .......................................................... 76
Tabel 4.33 Gradasi Agregat Kombinasi & Luas Total Permukaan Agregat ... 77
Tabel 4.34 Gradasi Agregat Campuran ........................................................... 78
Tabel 4.35 Berat Filler dan Presentase Kadar PC dan Abu Marmer ............... 79
xiii
Tabel 4.36 Gradasi Agregat Campuran dengan Presentase PC dan Abu
Marmer .......................................................................................... 80
Tabel 4.37 Hasil Pembacaan Campuran Latasir Kelas B KAO 8,84% dan
KAO 9,01% .................................................................................. 81
Tabel 4.38 Hasil Pengujian Alat Marshall Campuran Latasir Kelas B
dengan Filler Abu Marmer ............................................................ 82
Tabel 4.39 Hasil Pemeriksaan Sifat-Sifat Campuran Aspal Hight
Durability dengan Metode Marshall Menggunakan Filler Abu
Marmer .......................................................................................... 83
Tabel 4.40 Hasil Pengujian Alat Marshall Campuran Latasir Kelas B
dengan Filler Abu Marmer ............................................................ 85
Tabel 4.41 Hasil Pemeriksaan Sifat-Sifat Campuran Aspal Hight
Durability dengan Metode Marshall Menggunakan Filler Abu
Marmer .......................................................................................... 86
Tabel 4.42 Hasil Kualitas Campuran Latasir Kelas B ..................................... 88
Tabel 4.43 Karakteristik Marshall Campuran Latasir Kelas B dengan Filler
Abu Marmer dan Semen ............................................................... 91
Tabel 4.44 Sampel Independen Kadar Aspal Optimum 8,84% ....................... 92
Tabel 4.45 Sampel Independen Marshall Stability KAO 8,84% ..................... 93
Tabel 4.46 Sampel Independen Marshall Quotient KAO 8,84% .................... 94
Tabel 4.47 Sampel Independen Volume Air Void KAO 8,84% ........................ 95
Tabel 4.48 Sampel Independen Kadar Aspal Optimum 9,01% ....................... 96
Tabel 4.49 Sampel Independen Marshall Stability KAO 9,01% ..................... 97
Tabel 4.50 Sampel Independen Marshall Quotient KAO 9,01% .................... 98
Tabel 4.51 Sampel Independen Volume Air Void KAO 9,01% ....................... 99
DAFTAR PUSTAKA
Alamsyah, Alik Ansyori. 2001, Rekaya Jalan Raya. Malang : UMM Press.
Alamsyah, Alik Ansyori. 2004, Panduan Praktikum Jalan Raya Pemeriksaan Bahan Aspal Beton Campuran Panas (Hot-Mix), Panduan Tidak
Diterbitkan, Laboratorium Jalan Raya Universitas Muhammadiyah Malang,
Malang.
Christady, Hary, 2015, Perencanaan Perkerasan Jalan Raya dan Penyelidikan
Tanah, Penerbit Universitas Gajah Mada, Jogjakarta.
Direktorat Jendral Bina Marga, 2009, Lapis pondasi pasir aspal. Departemen
Pekerjaan Umum, Jakarta.
Kristiono, Oktavianus Eko. 2004, Penggunaan Limbah Abu Marmer Sebagai
Filler Pada Campuran Lataston. Skripsi . Yogyakarta : Universitas Atma
Jaya Yogyakarta.
Munir, Misbahul. 2015, Penggunaan Limbah Marmer Sebagai Filler Terhadap
Absorbsi, Kuat Tekan dan Modulus elastisitas Pada Beton. Skripsi. Malang
: Universitas Muhammadiyah Malang.
Sukirman, Silvia. (2003). Beton Aspal Campuran Panas, Nova, Bandung.
Suprapto. (2000). Bahan dan Struktur Jalan Raya. Yogjakarta : Fakultas Teknik
Universitas Gajah Mada.
SN.13.6000.03.06, 2012, Angka Kalibrasi Alat Uji Tekan – Marshall Test No.
Seri 03.6000.03.06.
Siregar, Syofian, 2012, Statistik Parameter untuk Penelitian Kuantitatif, Bumi
Aksara, Jakarta.