JOB MIX PERKERASAN LENTUR ( HOT MIX )

JOB MIX PERKERASAN LENTUR ( HOT MIX )


Bersumber dari praktek yang dilakukan di laboratorium teknik sipil Universitas Widyagama Malang.

5.4         JOB MIX PERKERASAN LENTUR ( HOT MIX )

5.4.1   Dasar Teori
          Aspal beton campuran panas merupakan salah satu jenis dari lapis perkerasan konstruksi perkerasan lentur. Jenis perkerasan ini merupakan campuran merata antara agregat atau batuan ( kasar, sedang, halus, dan filler ) dan aspal sebagai bahan pengikat pada suhu tertentu. Untuk mengeringkan agregat dan mendapatkan tingkat kecairan yang cukup dari aspal sehingga diperoleh kemudahan untuk mencampurnya, maka kedua material harus dipanaskan dulu sebelum dicampur. Karena dicampur dalam keadaan panas maka seringkali disebut sebagai “ hot mix “. Pemakaian aspal sebagai bahan pengikat dalam campuran, disamping karena sifatnya yang elastis dapat membuat perkerasan menjadi lentur atau fleksibel, juga dapat menambah kekuatan perkerasan.
          Campuran aspal beton sebagai bahan perkerasan jalan, harus memenuhi karakteristik sebagai berikut :
1.     Internal Structure meliputi Density Porositas penyerapan dan kadar air.
2.     Kekakuan dan kekuatan yang dinyatakan dengan Stability. Kekakuan umumnya dinyatakan dalam tegangan dan regangan, namun dalam campuran ini meliputi juga kecepatan laju pembebanan dan pengaruh temperatur. Kekakuan juga dinyatakan sebagai kemampuan bertahan tanpa berubah bentuk akibat pembebanan. Sedangkan kekuatan meliputi tidak hanya kekuatan tekan saja tetapi juga kekuatan tarik, lentur, fatigue, creep, dan ketahanan terhadap abrasi.
3.     Keawetan / durability, meliputi ketahanan terhadap pengaruh cuaca seperti panas, pengaruh air dan kondisi atmosfir lainnya.
4.    Ketahanan terhadap rembesan / permeability, adanya air yang terperangkap dalam campuran aspal beton mengakibatkan terkelupasnya aspal dari batuan. Oleh karena itu kekedapan merupakan hal yang harus diperhatikan untuk campuran aspal beton.
5.    Karakteristik permukaan jalan meliputi ketahanan gelincir jalan dari sejumlah kendaraan ataupun serapan cahaya oleh permukaan jalan.
          Oleh karena itu jenis dan kondisi agregat serta jumlah aspal yang optimum dalam campuran, harus derencanakan seoptimum mungkin agar memenuhi persyaratan diatas.




5.4.2   Tujuan
Tujuan Instruksional Umum
          Setelah melakukan pekerjaan ini, mahasiswa akan dapat mengetahui serta memahami sifat-sifat fisik, mekanik,dan teknologi aspal sebagai bahan perkerasan jalan dengan benar.
Tujuan Instruksioanal Khusus
Setelah melakukan pekerjaan ini mahasiswa dapat :
a.    Menentukan karakteristik aspal ditinjau dari kestabilan dan kelelehannya bila dicampur dengan agregat.
b.    Merencanakan bahan perkerasan jalan aspal.
c.    Menjelaskan prosedur pelaksanaan pengujian campuran aspal dengan alat marshall dengan benar.
d.   Menggunakan peralatan dengan terampil.

5.4.3   Alat Yang Digunakan
a.    Cetakan benda uji.
b.    Landasan pemadat terdiri dari balok kayu
c.    Penumbuk yang mempunyai permukaan tumbuk rata berbentuk silinder, dengan berat 4,536 kg ( 10 pound ), dan tinggi jatuh bebas 45,7 cm.
d.   Alat  pengeluar benda uji / Ekstruder.
e.    Bak perendam ( water bath ), lengkap dengan pengatur suhu.
f.     Mesin penekan lengkap dengan kepala penekan berbentuk lengkung.
g.    Cincin penguji ( profing ring ) berkapasitas 2.500 kg dengan ketelitian 12,5 kg, dilengkapi dengan arloji tekan ( dial ) dengan ketelitian 0,0025 cm
h.    Arloji kelelehan dengan ketelitian 0,25 mm dengan perlengkapannya.
i.      Oven, yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai 200°C.
j.      Termometer berkapasitas 250°C dengan ketelitian 1%, terbuat dari bahan logam.
k.    Timbangan berkapasitas 5 kg dengan ketelitian 0,1 gram, dilengkapi penggantung benda uji.
l.      Pemanas atau hotplate.
m.  Sarung tangan terbuat dari bahan karet dan asbes.
n.    Nampan.
o.    Sendok aduk dan spatula.
p.    Panci-panci atau penggorengan untuk memanaskan agregat, aspal dan campuran aspal.
5.4.4   Bahan-bahan pengujian
A.  Persiapan Benda Uji
a.    Saringlah agregat dengan ketentuan sebagai berikut :
Tabel 31. Diameter saringan dan berat material
Ø Saringan(mm)
Berat Material ( gram )
12,5
55
9,5
165
2,36
165
0,6
165
0,3
251
Pan
299
Total
1100
b.    Memasukkan gabungan dari beberapa jenis agregat tersebut kedalam kedalam plastik anti panas sebanyak 21 plastik.

B.  Persiapan Campuran
a.    Untuk tiap benda uji dibutuhkan agregat sebanyak 1100 gram, sehingga menghasilkan tinggi benda uji kira – kira 6,25 ± 0.125 cm.
b.    Memanaskan wajan atau penggorengan beserta agregat sampai suhu mencapai 170°C dan panaskan aspal hingga suhu mencapai 160°C.
c.    Kemudian tuang segera aspal yang bersuhu panas 160°C sebanyak yang di butuhkan  ke dalam agregat yang yang bersuhu 170°C .
d.   Aduk secara cepat sampai agregat terlapisi secara merata dalam suhu 140°C.

C.  Pemadatan benda uji
a.    Bersihkan perlengkapan cetakan benda uji serta bagian muka penumbuk.
b.    Meletakkan selembar kertas dari bungkus semen yang sudah di gunting menurut ukuran cetakan ke dalam dasar cetakan.
c.    Memasukkan seluruh campuran ke dalam cetakkan dan tusuk-tusuk campuran dengan spatula pada keliling pinggiran cetakan.
d.   Meletakkan cetakan di atas landasan pemadat.
e.    Melakukan pemadatan dengan alat penumbuk sebanyak 75 kali. Lepaskan keping alas dan leher cetakan, balikkan alat cetakan berisi benda uji dan pasanglah kembali perlengkapan alat tersebut dan tumbuklah dengan jumlah tumbukkan yang sama.
f.     Setelah selesai pemadatan, lepaskan keping alas dan dinginkan pada suhu ruang.
g.    Setelah dingin, keluarkan benda uji dari dalam cetakan dengan alat pengeluar benda uji / ekstruder secara hati-hati, berilah tanda pengenal pada masing-masing benda uji dan birkan selama kira-kira 24 jam pada suhu ruang serta letakkan benda uji pada tempat yang rata.

5.4.5   Langkah Pengujian
a.    Besihkan benda uji dari kotoran-kotoran yang menempel.
b.    Berilah tanda pengenal pada masing-masing benda uji.
c.    Ukur tinggi benda menggunakkan jangka sorong dengan ketelitian 0,1mm.
d.   Timbang benda uji.
e.    Rendam benda uji dalam air kira-kira 24 jam pada suhu ruang.
f.     Timbang benda uji dalam keadaan kering permukaan jenuh.
g.    Timbang benda uji dalam air untuk mendapatkan isi benda uji.
h.    Rendam benda uji dalam bak perendam yang berisi air dengan suhu konstan (60 ± 1)°C selama 30 menit.
i.      Sebelum melakukan pengujian, bersihkan batang penuntun ( guide rod ) dan permukaan dalam dari kepala penekan ( test head ). Lumasi batang penuntun sehingga kepala penekan yang atas dapat meluncur bebas.
j.      Keluarkan benda uji dari bak perendam dan letakkan ke dalam segmen bawah kepala penekan. Pasang segmen atas benda uji dan letakkan keseluruhannya kedalam mesin penguji. Pasang arloji kelelehan ( flow meter ) pada kedudukannya diatas salah satu batang penuntun dan atur kedudukan jarum penunjuk pada angka nol.
k.    Sebelum pembebanan diberikan, kepala penekan beserta benda ujinya dinaikkan hingga menyentuh atas cincin penguji. Atur kedudukan jarum arloji tekan pada angka nol. Berikan pembebanan kepada benda uji dengan kecepatan tetap sebesar 50mm per menit sampai pembebanan maksimum tercapai, atau pembebanan menurun seperti ditunjukkan jarum arloji tekan, dan catatlah pembebanan maksimum yang dicapai dan nilai kelelehan yang ditunjukkan oleh jarum kelelehan.



5.4.6   Analisis dan Perhitungan
Tabel 32. Perhitungan persiapan campuran
% Aspal
Berat Wajan
Berat Agregat + Wajan
Berat Agregat
Berat Aspal
Berat Total
( gr )
( gr )
( gr )
( gr )
( gr )
5%
684,7
1793,7
1109,0
55,5
1849,2
5%
532,0
1641,5
1109,0
55,5
1697,0
5%
688,4
1785,9
1097,5
54,9
1840,8
5,50%
542,0
1639,0
1097,0
60,3
1699,3
5,50%
684,0
1793,0
1109,0
61,0
1854,0
5,50%
527,3
1636,4
1109,1
61,0
1697,4
6%
526,6
1634,3
1107,7
66,5
1700,8
6%
679,3
1790,0
1100,8
66,0
1856,0
6%
526,0
1633,9
1107,9
66,5
1700,4
6,50%
672,3
1789,0
1116,7
72,6
1861,6
6,50%
526,8
1631,8
1105,0
71,8
1703,6
6,50%
678,0
1786,0
1108,0
72,0
1858,0
7%
682,6
1787,9
1105,3
77,4
1865,3
7%
529,7
1641,0
1111,3
77,8
1718,8
7%
681,3
1777,6
1096,3
76,7
1854,3
7,50%
528,4
1626,6
1098,2
82,4
1709,0
7,50%
676,5
1783,4
1106,9
83,0
1866,4
7,50%
527,7
1633,2
1105,5
82,9
1716,1
8%
682,6
1777,3
1094,7
87,6
1864,9
8%
529,6
1631,4
1101,8
88,1
1719,5
8%
584,5
1685,7
1101,2
88,1
1773,8






Tabel 33. Hasil perhitungan berat dan tebal benda uji
% Aspal
Berat Benda Uji
Tebal 1
Tebal 2
Tebal 3
Rata-rata Tebal
( gr )
( mm )
( mm )
( mm )
( mm )
5%
1160,7
62,1
61,4
61,8
61,8
5%
1144,1
62,1
61,2
61,6
61,6
5%
1143,6
63,0
62,5
62,8
62,8
5,50%
1149,4
62,2
61,5
61,5
61,7
5,50%
1150,3
61,2
60,4
60,7
60,8
5,50%
1150,1
60,5
60,6
60,4
60,5
6%
1149,4
60,0
60,2
60,0
60,1
6%
1145,7
61,6
60,8
60,7
61,0
6%
1148,6
61,1
60,5
60,5
60,7
6,50%
1166,6
61,0
60,8
60,5
60,8
6,50%
1157,4
61,5
62,1
61,8
61,8
6,50%
1159,8
60,2
60,4
60,0
60,2
7%
1162,0
62,5
61,8
61,4
61,9
7%
1174,1
61,5
60,5
60,8
60,9
7%
1140,5
60,9
60,4
60,6
60,6
7,50%
1155,9
61,0
60,5
60,7
60,7
7,50%
1174,8
61,5
60,8
61,2
61,2
7,50%
1160,6
63,8
62,4
62,9
63,0
8%
1167,1
61,0
60,7
60,2
60,6
8%
1146,7
62,0
61,5
61,5
61,7
8%
1170,7
60,5
60,8
60,2
60,5

Tabel 34. Tabel jam waktu dan keluar perendaman waterbath.
waktu pemasukan aspal kedalam air 60°C
waktu peneluaran aspal dari dalam air 60°C
Pembacaan arloji stabilitas
Kelelehan
11.56
12.26
780
2,6
12.06
12.36
680
3,4
12.11
12.41
655
2,7



2,9
12.16
12.46
660
3,2
12.21
12.51
588
3,9
12.26
12.56
760
2,4



3,2
12.31
13.01
662
3,0
12.36
13.06
565
2,6
12.41
13.11
871
2,1



2,6
12.46
13.16
570
2,2
12.49
13.19
635
3,1
12.52
13.22
755
3,1



2,8
12.55
13.25
475
2,7
12.58
13.28
502
3,3
13.01
13.31
864
2,9



3,0
13.04
13.34
632
3,3
13.07
13.37
520
3,3
13.10
13.40
417
3,1



3,2
13.13
13.43
508
3,6
13.16
13.46
548
2,9
13.19
13.49
405
3,9



3,5


5.4.8 Kesimpulan
          Pada percobaan ini dapat di simpulkan bahwa percobaan hot mix adalah untuk menguji perkerasan aspal terhadap suhu lingkungan dan untuk mengetahui karakteristik  aspal agar memperoleh hasil aspal yang baik dengan agregat yang sesuai. Sehingga dalam percobaan ini kami mendapatkan nilai KAO(Kadar Aspal Optimum) pada variasi aspal 6,5 %.





5.4.9   Gambar dan Fungsinya
Gambar 88. CETAKAN
      Sebagai wadah benda uji ketika akan dipadatkan








Gambar 89. COMPACTOR
      Alat untuk memadatkan aspal














Gambar 90. EKSTRUDER
      Alat untuk mengeluaskan benda uji yg telah dipadatkan dari dalam cetakan.

Gambar 91. OVEN
      Untuk mengeringkan agregat yang akan digunakan dalam canpuran pembuatan job mix.










301007_284793961549421_100000564577595_1068994_1970197960_n












Gambar 92. TERMOMETER
      Untuk menentukan suhu aspal maupun agregat yang akan digunakan dalam pembuatan job mix












Gambar 93. TIMBANGAN
      Digunakan sebagai sarana untuk mengukur berat campuran dari agregat dan aspal yang akan digunakan dalam pembuatan job mix.











Gambar 94. SARUNG TANGAN
      Digunakan untuk melindungi tangan ketika sedang memanaskan bahan job mix dan saat mengompek.












Gambar 95. SPATULA
Digunakan untuk mengaduk aspal dan agregat serta untuk meratakan pinggiran aspal pada cetakan agar aspal terisi penuh padat pada cetakan

Gambar 96. PENGGORENGAN (WAJAN)
Digunakan sebagai media untuk memanaskan agregat dan digunakan sebagai tempat pencampuran bahan-bahan job mix.










Gambar 97. ALAT MARSHALL
      Digunakan untuk menguji sample perkerasan agar diperoleh nilai stabilitas dan nilai kelelehan (flow).


Komentar

Postingan populer dari blog ini

ANALISIS PERBANDINGAN PERENCANAAN JALAN RAYA MENGGUNAKAN DUA LAPIS DAN TIGA LAPIS PERKERASAN JALAN RAYA (Studi Kasus Pada Ruas Jalan Tibar – Gleno Timor-Leste)

Modul Dasar Turbo Pascal 1