RANCANGAN CAMPURAN ASPAL BETON AC – WC DENGAN FILLER FLY ASH

Arief Illyasa 1) Syahrul ,ST., M.Eng 2) Robby Marzuki, ST., MT 3)

Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik

Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda

INTISARI
AC–WC  merupakan  lapis  permukaan  yang  langsung  berhubungan  dengan  beban
kendaraan   yang   lewat   diatasnya.   Sehingga   lapisan   ini   harus   mampu   mendukung   dan menyebarkan beban yang diterima kelapisan dibawahnya. Selain itu lapisan ini harus kedap air agar dapat melindungi badan jalan dari  kerusakan akibat cuaca, Tebal minimum lapis AC-WC adalah 4 cm.
Penelitian Aspal yang dilakukan menggunakan pengujian Marshall dengan langkah yaitu persiapan Benda Uji, Penentuan Berat Jenis Bulk dari benda uji, pemeriksaan nilai stabilitas dan flow, dan perhitungan sifat volumetrik benda uji.
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan pada komposisi rancangan campuran Aspal Beton AC-WC dengan menggunakan Fly Ash secara keseluruhan memenuhi syarat. Komposisi variasi I (Batas Tengah) dengan KAO 6,5% dengan hasil VMA
15,941%, VIM 4,405%, VFA 72,504%, Flow 3,57mm, Stabilitas 840,52kg dan Marshall sisa didapat hasil 96,571%.Komposisi variasi II (Batas Atas) dengan KAO 7,0% dengan hasil VMA
16,672%, VIM 3,258%, VFA 80,470%, Flow 3,57mm, Stabilitas 853,33kg dan Marshall sisa didapat hasil 97,561%.Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa komposisi rancangan aspal
beton AC-WC dengan menggunakan fly ash dapat dijadikan untuk lapis permukaan konstruksi
perkerasan jalan, karena telah memenuhi syarat spesifikasi yang ditetapkan.

Kata kunci : AC - WC, Marshall Test.

1)    Karya Siswa Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.
2)   Dosen Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.
3)   Dosen Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.

DESIGN OF ASPHALT CONCRETE MIXED AC -WC FILLER WITH FLY ASH

Arief Illyasa 1) Syahrul ,ST., M.Eng 2) Robby Marzuki, ST., MT 3)

Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik

Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda

ABSTRACT
AC - WC is a surface layer that is directly related to the burden of passing vehicles
thereon. So  that this layer  must be  able to  support and  spread the  load  received  on  layer underneath. Additionally this layer should be waterproof in order to protect the body from damage caused by weather, the minimum thickness of the layer AC- WC is 4 cm
Asphalt Research conducted using the testing marshall with speciment preparatory steps, the determination of weight Bulk type of speciment , checking the value of stability and flow , and the calculation of volumetric properties of the speciment
Based on the results of research and discussion that has been conducted on the composition of  the  mix  design  AC  -  WC  Asphalt  Concrete using  Fly  Ash  as  a  whole  is  eligible  .  The composition variation I ( Central Limit ) by KAO 6.5 % to 15.941 % VMA, VIM 4.405 % , 72.504
% VFA , Flow 3,57mm , Marshall Stability 840,52kg and the rest of the results obtained 96.571 %
.The Composition variation II ( Upper Limit ) with KAO 7.0 % to 16.672 % VMA , VIM 3.258 % ,
80.470 % VFA , Flow 3,57mm , 853,33kg Stability and Marshall rest of 97.561 % .From the results obtained can be concluded that the composition of asphalt concrete design of the AC WC using fly ash can be used for the surface layer pavement construction , having already qualified specifications.

Keywords : AC - WC , Marshall Test.

1)   Karya Siswa Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.
2)   Dosen Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.
3)   Dosen Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.

PENGANTAR
Dalam masa pembangunan sekarang ini merupakan kewajiban kita semua untuk berusaha

meningkatkan pembangunan terutama prasarana jalan raya khususnya kota Samarinda agar lebih berkembang  lagi  dengan  memperhatikan  kualitas  dan  mutu  jalan  yang  ada  diatasnya  agar keamanan dan kenyamanan dapat dirasakan oleh pengguna jalan tanpa mengalami hambatan. Hambatan-hambatan yang  dihadapi  oleh  pengguna  jalan  di  kota  Samarinda biasanya  berupa kerusakan atau  cacat  yang  terjadi pada konstruksi perkerasan jalan  tersebut seperti lepasnya agregat pada ikatan aspal sehingga agregat berserakan dimana-mana dan jalan menjadi berlubang.
Split palu merupakan agregat kasar yang diperoleh dari batu alam yang dipecah, berukuran 0-

5 mm, 10-20 mm, 20-30 mm, dan 30-50 mm. Pengilingan/ pemecahan biasanya menggunakan mesin pemecah batu (jaw breaker/ crusher). Pengambilan bahan material split palu yaitu terletak pada Kota Palu, Selawesi Tengah Luas Wilayah Kota Palu 848,7 km2 yaitu 0o 54’LU, 199 o 50’BT /
0,9o LS 119,833oBT. (Google earth, 2015).

Pasir adalah bahan material yang umumnya memiliki butiran berukuran antara 0,0625-2 mm, materi pembuatan pasir adalah silikon dioksida, tetapi dibeberapa pantai tropis dan subtropis umumnya dibentuk dari batu kapur (Sumber : Wikipedia, 2010). Pengambilan bahan material pasir yaitu terletak pada daerah Kecamatan Tenggarong Kabupaten Kutai Kartanegara Provinsi Kalimantan Timur. Letak geografis Tenggarong yaitu  0o 25’ 22.55 ” S, 116o 59' 51.85” E. (Google earth, 2015).
Fly Ash merupakan material sisa dari pembakaran batu bara yang dapat dikategorikan sebagai limbah industri sehingga  menjadi perhatian khusus  karena  dapat  menyebabkan permasalahan lingkungan, namun fly ash memiliki potensi yang tinggi sebagai filler pada campuran perkerasan karena memiliki ukuran partikel yang halus sehingga dapat berfungsi sebagai pengisi rongga dan pengikat aspal beton. Melalui penelitian ini diharapkan limbah fly ash dapat dimanfaatkan dan mempunyai nilai ekonomis. Hasil penelitian fly ash memiliki berat jenis yang lebih rendah dibandingkan  debu  batu  dan  dapat  digunakan  sebagai  filler  pengganti  debu  batu.  Tingkat durabilitas (keawetan) aspal dengan beton dengan filler fly ash lebih tinggi dibandingkan filler debu batu (Sumber : Suharjo, 2002). Pengambilan bahan material fly ash yaitu terletak di PT.Cahaya  Fajar  Kaltim  (PLTU  Embalut)     pada  daerah  Desa  Tanjung  Batu  Kecamatan Tenggarong Seberang Kabupaten Kutai Kartanegara Provinsi Kalimantan Timur. Letak geografis Tenggarong yaitu 0o 25’ 22.55 ” S, 116o 59' 51.85” E. (Google earth, 2015).
Ada banyak lapisan aspal beton yang dapat digunakan dalam perhitungan perancangan aspal,

namun dalam penelitian ini penulis menggunakan laston AC-WC = (Asphalt Concrete-Wearing

Course) laston sebagai lapisan aus.

Berkaitan dengan latar belakang di atas, maka penulis mencoba mengangkat permasalahan tersebut menjadi Skripsi Tugas Akhir ini dengan judul “Rancangan Campuran Aspal Beton AC- WC dengan Filler Fly Ash” yang mana diharapkan campuran aspal beton yang menggunakan fly

ash dapat dijadikan lapis permukaan konstruksi perkerasan jalan yang bermutu dan berkualitas sesuai dengan syarat yang ditetapkan.
Adapun maksud penelitian adalah untuk menentukan campuran aspal beton yang menggunakan campuran AC-WC dengan filler fly ash sesuai syarat yang ditetapkan untuk dijadikan lapisan permukaan konstruksi perkerasan jalan, dan tujuan penelitian adalah mengetahui karakterisitik komposisi campuran Aspal Beton AC-WC dengan filler fly ash dengan meninjau hasil uji stabilitas dan kelelahan sesuai spesifikasi perkerasan beraspal.
Manfaat Penelitian yang dilakukan adalah dapat dijadikan acuan oleh instansi pemerintahan atau swasta apabila hasil yang diteliti atau diuji sesuai dengan syarat yang ditetapkan dalam penggunaan Campuran Aspal Beton dengan menggunakan fly ash sebagai lapis permukaan konstruksi perkerasan jalan.

METODOLOGI PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Lokasi penelitian campuran aspal beton dilaksanakan di laboratorium UPTD Wilayah

Tengah Dinas PU Provinsi Kalimantan Timur jalan MT. Haryono N0.53G Samarinda.

Adapun waktu dilaksanakan Penelitian tersebut dilihat pada Tabel berikut:

Tabel 1 Waktu Penelitian

No.	
Kegiatan	Bulan	
		Maret	April	Mei	Juni	Juli	
1.	Pers iapan																					
2.	Penyus unan Propos al																					
3.	Seminar Propos al																					
4.	Pengumpulan Data																					
5.	Analis is Data																					
6.	Penulis an Laporan																					
7.	Seminar Has il																					
8.	Pers iapan Pendadaran																					
9.	Pendadaran																					

Sumber : Penulis 2016

Bahan agregat-agregat yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1.     Agregat kasar (Course Aggregate) Palu – Sulawesi Tengah

2.     Pasir (Sand) Tenggarong – Kalimantan Timur

3.     Aspal Pertamina pen 60/70 ( Asphal Pertamina )

4.     Filler Abu Terbang AbuBara

Jumlah benda uji dalam penelitian ini adalah 42 buah dengan perincian sebagai berikut:

1)   Untuk Variasi I dengan Penentuan Kadar Aspal Optimum total benda uji yang digunakan sebanyak 15 buah benda uji masing-masing kadar aspal (5,0% , 5,5% , 6,0% , 6,5% ,
7,0%) menggunakan 3 buah benda uji.

2)   Untuk Variasi II dengan Penentuan Kadar Aspal Optimum total benda uji yang digunakan sebanyak 15 buah benda uji masing-masing kadar aspal (5,5% , 6,0% , 6,5% , 7,0% ,
7,5%) menggunakan 3 buah benda uji.

3)   Untuk Variasi I dengan Perendaman 0,5 jam total benda uji yang digunakan sebanyak 3 buah benda uji.

4)   Untuk Variasi I dengan Perendaman 24 jam total benda uji yang digunakan sebanyak 3 buah benda uji.

5)   Untuk Variasi II dengan Perendaman 0,5 jam total benda uji yang digunakan sebanyak 3 buah benda uji.

6)		Untuk Variasi II dengan Perendaman 24 jam total benda uji yang digunakan sebanyak 3 buah benda uji.

Hasil Pemeriksaan dan Pengujian Agregat

Pengujian Keausan Agregat dengan Mesin Abrasi Los Angeles

Tujuan pengujian abrasi adalah menentukan keausan suatu agregat masuk atau tidaknya agregat untuk perkerasan. Dari hasil pengujian abrasi, didapat nilai abrasi agregat palu sebesar
19,30%. Nilai-nilai abrasi tersebut bahwa agregat Palu mempunyai nilai abrasi < 40% (SNI 03-

2417-1991), sehingga agregat-agregat tersebut memenuhi persyaratan sebagai bahan perkerasan jalan.

Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar

Tujuan pengujian adalah untuk memperoleh angka berat jenis tersebut dan angka penyerapan. Penyerapan agregat kasar terhadap air dari hasil pengujian yaitu 2,05 % memenuhi spesifikasi dalam persyaratan yang ditetapkan oleh Standar Nasional Indonesia yaitu di bawah 3%. Berat jenis untuk agregat kasar sesuai dengan spesifikasi yang ditetapkan Standar Nasional Indonesia yaitu > 2,5.

Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus

Tujuan pengujian adalah untuk memperoleh angka berat jenis tersebut dan angka penyerapan. Penyerapan agregat halus terhadap air dari hasil pengujiaan didapat 2,04 % memenuhi spesifikasi dalam persyaratan yang ditetapkan oleh Standar Nasional Indonesia yaitu di bawah 3%. Berat jenis untuk agregat halus sesuai dengan spesifikasi yang ditetapkan Standar Nasional Indonesia yaitu > 2,5.

Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Filler

Tujuan pengujian adalah untuk memperoleh angka berat jenis tersebut dan angka penyerapan. Penyerapan filler  terhadap  air  dari  hasil  pengujiaan yang  dilakukan untuk  filler didapat 2,3 % memenuhi spesifikasi dalam persyaratan yang ditetapkan oleh Standar Nasional Indonesia yaitu dibawah 3%.

Hasil Pengujian Marshall

Sebelum melakukan uji Marshall benda uji terlebih dahulu harus di cari SSD, berat kering udara dan berat dalam air untuk mendapatkan nilai berat isi dan nilai volumetrik campuran aspal yaitu, VIM, VMA dan VFA. Selanjutnya benda uji direndam ke dalam waterbath dengan suhu
60o selama 30 menit. Dan setelah itu benda uji siap untuk dilakukan uji Marshall.

Kemudian dilakukan perhitungan untuk mengetahui nilai-nilai pada parameter Marshall

yang meliputi :

1.  Berat Volume

2.  Stabilitas

3.  Flow (kelelehan)

4.  Sifat-sifat Volumetrik (rongga udara) yang meliputi :

a.  Volume pori benda uji (VIM)

b.  Volume antara agregat dalam benda uji (VMA)

c.  Volume antara agregat yang terisi oleh aspal (VFA).

Dari nilai-nilai parameter aspal diatas dapat diketahui apakah campuran agregat untuk lapis aus (AC-WC) yang dipakai pada penelitian ini memenuhi persyaratan dalam spesifikasi SNI atau tidak.
Dalam penelitian ini di bandingkan hasil pengujian Marshall dari kedua jenis variasi, yaitu gradasi batas tengah (Variasi 1) dan gradasi batas atas (Variasi 2). Dalam hal ini gradasi batas tengah dan batas atas sebagai pembanding untuk mengetahui seberapa besar perbedaan hasil pengujian Marshall dari campuran agregat palu. Mengingat agregat Palu merupakan agregat yang paling sering digunakan untuk bahan campuran aspal panas di wilayah Kalimantan Timur. Berikut adalah hasil pengujian Marshall dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 2   Hasil Uji Marshall Gradasi Batas Tengah

No.	
Kadar
Aspal (%)	
Berat Isi
(gr/cm3)	

VMA (%)	
VIM (%)	

VFA (%)	

Stabilitas (kg)	
Flow
(mm)	
1.	5	2.311	14.490	6.340	56.247	780.480	3.40	
2.	5,5	2.317	14.714	5.407	63.257	850.924	3.33	
3.	6	2.320	15.057	4.599	69.475	872.537	3.33	
4.	6,5	2.317	15.634	4.056	74.058	860.530	3.40	
5.	7	2.311	16.302	3.621	77.794	842.118	3.32	
Sumber : Penulis,2016

Tabel 3  Hasil Uji Marshall Gradasi Batas Atas

No.	Kadar
Aspal
(%)	
Berat Isi
(gr/cm3)	

VMA (%)	
VIM (%)	

VFA (%)	

Stabilitas (kg)	
Flow
(mm)	
1.	5,5	2.279	16.125	6.178	61.692	740.456	3.37	
2.	6	2.288	16.252	5.150	68.317	785.283	3.43	
3.	6,5	2.294	16.455	4.199	74.508	828.910	3.33	
4.	7	2.287	17.149	3.812	77.772	832.513	3.30	
5.	7,5	2.279	17.907	3.507	80.420	820.505	3.30	
Sumber : Penulis,2016

Tabel 4 Hasil Uji Sisa Marshall Variasi I

Perendaman Benda Uji Dalam Water Bath pada Suhu 60°	

KAO

%	

VMA

%	

VIM

%	

VFA

%	

Stabilitas

Kg	

Flow mm	Sisa

Marshal

(24 Jam

60°C)	
Selama 30 Menit	6,5	16,052	4,532	71,854	811,70	3,53	
96,571	
Selama 24 Jam	6,5	15,941	4,405	72,504	840,52	3,57		
Syarat Spesifikasi	15	3 - 5	65	800	2 – 4	90	
Sumber : Penulis,2016

Dari Tabel 4 di atas menunjukan bahwa Hasil dari pengujian kadar aspal optimum memenuhi standar spesifikasi dan sisa marshall perendaman telah memenuhi standar spesifikasi yaitu < 90 %

Tabel 5 Hasil Uji sisa Marshall Variasi II

Perendaman Benda Uji Dalam Water Bath pada Suhu 60°	

KAO

%	

VMA

%	

VIM

%	

VFA

%	

Stabilitas

Kg	

Flow mm	Sisa

Marshal

(24 Jam

60°C)	
Selama 30 Menit	7	17,463	4,176	76,088	832,51	3,40	
97,561	
Selama 24 Jam	7	16,672	3,258	80,470	853,33	3,57		
Syarat Spesifikasi	15	3 - 5	65	800	2 – 4	90	
Sumber : Penulis,2016

Dari Tabel 5 di atas menunjukan bahwa Hasil dari pengujian kadar aspal optimum memenuhi standar spesifikasi dan sisa marshall perendaman telah memenuhi standar spesifikasi yaitu < 90 %

KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan  pembahasan  yang  telah  dilakukan  pada  komposisi

rancangan campuran Aspal Beton AC-WC dengan menggunakan Fly Ash sebagai bahan pengisi

yang telah dibuat, dengan mencari variasi kadar aspal  menggunakan rumus pb = 0,035.CA (%) +

0,045.FA (%)  + 0,18.FF (%) + K didapat hasil komposisi kadar aspal untuk variasi I 5,0%, 5,5%,

6,0%, 6,5%, 7,0%  dan komposisi kadar aspal untuk variasi II  5,5%, 6,0%, 6,5%, 7,0%, 7,5%. Dilanjutkan dengan meninjau hasil pengujian terhadap campuran komposisi masing-masing kadar aspal variasi I dan variasi II maka didapatkan hasil Kadar Aspal Optimum (KAO) masing-masing dari 2 variasi dengan hasil sebagai berikut :
 	Komposisi variasi I (Batas Tengah) dengan KAO 6,5% dengan hasil yang didapat untuk rongga dalam agregat (VMA) dengan perendaman 30 menit 16,052% dan perendaman 24 jam 15,941% untuk VMA telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 15%, Rongga terhadap campuran (VIM) dengan perendaman 30 menit 4,532% dan perendaman 24 jam 4,405% untuk  VIM  telah  memenuhi spesifikasi yang  telah  ditentukan yaitu 3-5%, Rongga terisi aspal (VFA) dengan perendaman 30 menit 71,854% dan perendaman 24 jam
72,504 untuk VFA telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 65%, Pelelehan (Flow) dengan perendaman 30 menit 3,53mm dan perendaman 24 jam 3,57mm untuk flow telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 2-4mm, Stabilitas Marshall  dengan perendaman 30 menit 811,70kg dan perendaman 840,52kg untuk Stabilitas Marshall telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 800kg, dan Marshall sisa didapat hasil 96,571% untuk marshall sisa memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 90%.
 	Komposisi variasi II (Batas Atas) dengan KAO 7,0% dengan hasil yang didapat untuk rongga dalam agregat (VMA) dengan perendaman 30  menit 17,463% dan perendaman 24  jam
16,672% untuk VMA telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 15%, Rongga terhadap campuran (VIM) dengan perendaman 30 menit 4,176% dan perendaman 24 jam 3,258% untuk  VIM  telah  memenuhi spesifikasi yang  telah  ditentukan yaitu 3-5%, Rongga terisi aspal (VFA) dengan perendaman 30 menit 76,088% dan perendaman 24 jam
80,470 untuk VFA telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 65%, Pelelehan (Flow) dengan perendaman 30 menit 3,40mm dan perendaman 24 jam 3,57mm untuk flow telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 2-4mm, Stabilitas Marshall  dengan perendaman 30 menit 832,51kg dan perendaman 853,33kg untuk Stabilitas Marshall telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 800kg, dan Marshall sisa didapat hasil 97,561% untuk marshall sisa memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan yaitu min 90%.
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa komposisi rancangan aspal beton AC-WC deengan menggunakan fly ash sebagai bahan pengisi dapat dijadikan untuk lapis permukaan konstruksi perkerasan jalan, karena telah memenuhi syarat spesifikasi yang ditetapkan.
Adapun saran-saran yang dapat disampaikan dari hasil peneletian sebagai berikut :

1.	Disarankan untuk menggunakan jenis filler yang lain untuk melihat karakteristik Marshall yang dihasilkan.
2.     Disarankan untuk mencoba mengkombinasikan antara filler abu terbang batu bara dengan

filler yang lain.

3.     Disarankan untuk penelitian selanjutnya dengan menggunakan metode AC-BC atau AC-Base

4.     Disarankan untuk penelitian selanjutnya menggunakan bahan agregat material lokal lain.

5.	Disarankan untuk mempertimbangkan lebih lanjut aspal AC-WC dengan filler abu terbang batubara untuk dapat dijadikan lapis permukaan konstruksi jalan

DAFTAR PUSTAKA
Asiyanto, Metode konstruksi proyek jalan. Universitas Indonesia Jakarta.

Departemen Pekerjaan umum, Direktorat jendral binamarga, pemeriksaan no 01/MN/BM/1997. Departemen Pekerjaan umum, Direktoret Jendral Bina Marga spesifikasi Umum (A), Buku III. Departemen Pekerjaan umum, Direktorat Jendral Bina Marga , petunjuk pelaksanaan LATASTON Djoko U,S. Konstruksi Jalan Raya. Badan penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta.
Spesifikasi umum, 2010. Divisi 6 Perkerasan aspal Revisi 3

Sukirman, S. 1991. Beton Aspal Campuran Panas. Granit: Jakarta. Sukirman, S. 1991. Perkerasann Lentur Jalan Raya.Nova: Bandung.