## STUDI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN LIMBAH KERAMIK SEBAGAI AGREGAT HALUS PADA CAMPURAN LASTON (AC-WC) TERHADAP KARAKTERISTIK UJI MARSHALL
Kurnia Hadi Putra 1) dan Jamila Wahdana 1)
1) Jurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya, Jawa Timur
kurnia_putra@itats.ac.id

## ABSTRACT
This study utilizes ceramic mashed waste as an addition to fine aggregate where the composition of fine aggregate (rock ash) will be reduced and replaced by ceramic waste. The  purpose  of  this  study  was  to  determine  the  effect  of  adding  ceramic  waste  in  the mixture  to  the  characteristics  of  the  Marshall  test  and  what  is  the  optimum  level  of addition of ceramic waste. This study refers to the General Specifications of Bina Marga in 2018.  The  initial  step  in  this  research  is  the  manufacture  of  specimens  without  ceramic waste  with  asphalt  content  of  5.3%,  5.8%,  and  6.3%  then  Marshall  test  is  performed  to obtain  KAO  values  (Optimum  Asphalt  Levels)  that  are  equal  to  5.8%.  Furthermore,  the manufacture  of  test  specimens  with  the  addition  of  ceramic  waste  will  use  KAO.  From Marshall  testing  that  has  been  done,  the  results  that  meet  all  specifications  are  the addition of ceramic waste levels by 25% which obtained VIM values of 4.09%, VMA values of 15.52%, VFB of 73.65%, flow values of 2.50 mm, the stability value is 1299.83 kg and the Marshall quotient value is 519.93 kg/mm.
Keywords: laston AC - WC, ceramic waste fine aggregate, marshall test characteristics.

## ABSTRAK
Penelitian  ini  memanfaatkan  limbah  keramik  yang  telah  dihaluskan  sebagai tambahan agregat halus dimana komposisi dari agregat halus (abu batu) akan dikurangi dan  diganti  oleh  limbah  keramik.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui pengaruh  penambahan  limbah  keramik  dalam  campuran  tersebut  terhadap  karakteristik uji  marshall  dan  berapa  kadar  optimum  penambahan  limbah  keramik.  Penelitian  ini mengacu pada Spesifikasi Umum Bina Marga tahun 2018. Langkah awal dalam penelitian ini  adalah  pembuatan  benda  uji  tanpa  limbah  keramik  dengan  kadar  aspal  5.3%,  5.8%, dan 6.3% kemudian dilakukan uji Marshall sehingga didapatkan nilai KAO (Kadar Aspal Optimum)  yaitu  sebesar  5.8%.  Selanjutnya  pembuatan  benda  uji  dengan  penambahan limbah keramik akan menggunakan KAO. Dari pengujian Marshall yang telah dilakukan, hasil yang memenuhi seluruh spesifikasi adalah pada penambahan kadar limbah keramik sebesar 25% dimana diperoleh nilai VIM sebesar 4.09%, nilai VMA sebesar 15.52%, VFB sebesar 73.65%, nilai flow sebesar 2.50 mm, nilai stabilitas sebesar 1299.83 kg dan nilai Marshall Quotient sebesar 519.93 kg/mm.
Kata Kunci: laston AC – WC, agregat halus limbah keramik, karakterisitik uji marshall.

## 1 PENDAHULUAN
Asphalt  Concrete-Wearing  Course
(AC-WC)  merupakan  lapis  permukaan yang  memiliki  tekstur  paling  halus dibandingkan  dengan  jenis  laston  lainnya. AC-WC  mempunyai  gradasi  rapat  dan memiliki  sedikit  rongga  dalam  struktur agregatnya  sehingga  lebih  peka  terhadap variasi  dalam  proporsi  campuran.  Lapisan tersebut  merupakan lapisan  yang langsung bergesekan dengan roda kendaraan sehingga  rentan  terjadi  kerusakan . Bahan mentah  keramik  bersifat  keras,  ringan, tegar, tahan  api  dan korosi.  Bahan mentah keramik  adalah  kumpulan  mineral  atau batuan  yang  merupakan  bahan  dasar  dari pembuatan  keramik  baik  dari  keadaan  asli maupun setelah diproses. Dalam pembuatannya, keramik menggunakan bahan-bahan  senyawa  anorganik  dan  non- logam  (Hartomo,  1994).  Bahan  mentah keramik antara lain adalah lempung (clay) , kaolin , feldspar ,  dan kuarsa. Kandungan utama  dalam  pembuatan  keramik  adalah lempung (clay) , dimana lempung memiliki sifat plastisitas yang tinggi dan kekuatannya  dapat  bertahan  pada  suhu tinggi.  Sehingga  cocok  digunakan  sebagai campuran  perkerasan  jalan  karena  dalam pencampurannya bahan-bahan yang digunakan  harus  dipanaskan  pada  suhu tertentu dan jika dipanaskan melebihi suhu
yang  dapat  diterima  oleh  bahan  tersebut maka karakteristik akan rusak.

## 2 KAJIAN PUSTAKA

## 2.1 Definisi Perkerasan Jalan
Perkerasan  jalan  merupakan  lapisan perkerasan  yang  terletak  diantara  lapisan tanah  dasar  dan  roda  kendaraan.  Fungsi perkerasan jalan adalah untuk memberikan pelayanan  untuk  sarana  transportasi  dan selama  masa  pelayanannya  diharapkan tidak terjadi kerusakan yang berarti. Dalam suatu  perencanaan  perkerasan  jalan  harus sesuai  dengan  mutu  yang  diharapkan, maka  sangat  diperlukan  pengetahuan tentang  sifat,  pengadaan,  dan  pengolahan dari  bahan  penyusun  perkerasan  jalan (Sukirman, 1999).
2.2 Campuran Agregat
Halus (Limbah Pecahan Keramik)
Bahan mentah yang terkandung pada keramik antara lain adalah kaolin , lempung, feldspar , dan kuarsa . Kandungan utama  dalam  pembuatan  keramik  adalah lempung (clay) , dimana lempung memiliki sifat plastisitas yang tinggi dan kekuatannya  dapat  bertahan  pada  suhu tinggi.  Sehingga  cocok  digunakan  sebagai campuran  perkerasan  jalan  karena  dalam pencampurannya bahan-bahan yang digunakan  harus  dipanaskan  pada  suhu tertentu dan jika dipanaskan melebihi suhu
yang  dapat  diterima  oleh  bahan  tersebut maka  akan  karakteristik  akan  rusak. Kandungan  senyawa  kimia  pada  bahan mentah pembuatan keramik adalah:

## Tabel 1. Kandungan Kimia Keramik
Bahan Mentah Keramik Kandungan Kimia Lempung Silika (SiO 2 ) Alumina (Al 2 O 3 ) Kaolin KAlSi 3 O 8 HAlSi 3 O 8 2HAlSiO 4 + H 2 O Feldspar (Si 3 Al)O 8 K (Si 3 Al)O 8 Na (Si 3 Al)O 8 Ca
Kuarsa Al 2 O 3 Fe 2 O 3 Cr 2 O 3 Na 2 O 3 TiO 2 KO 2

## 2.3 Aspal Beton Lapis Aus/AC-WC
Lapisan  aspal  beton  atau  biasa disebut  sebagai  Laston  merupakan  lapisan perkerasan lentur. Lapisan aspal beton/laston  adalah  campuran  merata antara  agregat  dan  bahan  pengikat  (aspal) pada  suhu  tertentu.  Sebelum  proses pencampuran  dilakukan  maka  agregat  dan aspal  harus  dipanaskan  terlebih  dahulu. Lapisan  campuran  tipe  AC-WC  berfungsi sebagai  lapis  aus  dengan  tebal  minimum 4.0 cm (Sukirman, 2003).

## Tabel 2. Ketentuan Sifat-sifat Campuran
Laston (AC) Lapis Aus Sifat-sifat Campuran Laston Lapis Aus Jumlah tumbukan per bidang 75 Rongga dalam campuran (VIM) (%) Min. 3.0 Maks 5.0 Rongga dalam agregat (VMA) (%) Min. 15 Rongga terisi aspal (VFB) (%) Min. 65 Stabilitas Marshall (kg) Min. 800 Pelelehan (mm) Min. 2.0 Maks. 4.0 Sumber: Anonim, 2018

## 2.4 Pengujian Marshall
Dalam  pengujian marshall akan didapatkan nilai seperti:
1. Void in mix (VIM)
Perbandingan  antara  persentase volume rongga terhadap volume total campuran padat/ nilai yang menunjukkan banyaknya rongga dalam suatu campuran yang dinyatakan dalam persen (%).
2. Voids  in  Mineral  Aggregate
(VMA)
VMA adalah nilai yang menunjukkan  besarnya  volume  pori diantara  butir-butir  agregat  didalam campuran aspal.
3. Voids  Filled  with  Bitument (VFB) VFB adalah nilai yang menunjukkan  besarnya  rongga  yang terisi  oleh  aspal  yang  dinyatakan dalam persen (%).
4. Kelelehan plastis ( flow)
Kelelehan (flow) adalah
besarnya  bentuk  plastis  dari  aspal beton  yang di akibatkan oleh adanya beban  sampai  keruntuhan.  Beberapa pengaruh  dalam  kelelehan (flow)
adalah  kadar  aspal, viskositas aspal,
gradasi  agregat,  dan  temperatur pemadatan (Sukirman, 2003).
5. Stabilitas
Stabilitas merupakan kemampuan lapisan perkerasan
menerima  beban  lalu  lintas  tanpa terjadi perubahan bentuk tetap (Sukirman,  1999).  Nilai  stabilitas merupakan  nilai  yang  didapat  dari pembacaan arloji pengukur dikalikan dengan nilai kalibrasi alat.
6. Marshall Quotient (MQ)
Marshall  Quotient (MQ)  yaitu
perbandingan  antara  nilai  stabilitas
dan flow . Dipakai
sebagai
pendekatan terhadap tingkat
kekakuan  campuran  aspal.  Bila  nilai kelelehan  tinggi  dan  nilai  stabilitas rendah  maka  campuran  cenderung
plastis ,  tetapi  jika  angka  kelelehan rendah  dan  stabilitas  tinggi  maka campuran  menunjukkan  sifat  kaku (Sukirman, 2003)

## 3 METODE PENELITIAN
Metode  penelitian  dapat  dilihat  pada diagram alir berikut:
3.1 Pembuatan Benda Uji untuk

## Penentuan KAO
Setelah semua bahan yang digunakan memenuhi  spesifikasi,  tahap  selanjutnya adalah pembuatan benda uji tanpa tambahan limbah keramik. Setelah pembuatan benda uji selesai maka langkah selanjutnya  adalah  melakukan Marshall Test tahap  1  yang  bertujuan  untuk mengetahui  kadar  aspal  optimum  yang akan  digunakan  dalam  pembuatan  benda uji  dengan  penambahan  kadar  limbah keramik  25%,  50%,  dan  75%.  Untuk penjelasan  lebih  lanjut  dapat  dilihat  pada tabel dibawah ini:

## Tabel 3. Penentuan Jumlah Benda Uji Tanpa Tambahan Keramik
Kadar Aspal Rencana Jumlah Benda Uji 5.3 % 3 5.8 % 3 6.3 % 3 Total Benda Uji 9 3.2 Pembuatan  Benda  Uji  dengan Tambahan Limbah Keramik Pembuatan benda uji dengan tambahan limbah keramik dilakukan setelah diketahui kadar aspal optimum dari pengujian Marshall tahap  1.  Kadar penambahan  limbah  keramik  adalah  25%, 50%,  dan  75%  dari  berat  total  agregat halus.  Untuk  penjelasan  lebih  lanjut  dapat dilihat pada tabel dibawah ini:
Tabel 4. Penentuan Jumlah Benda Uji dengan Penambahan Limbah Keramik
Kadar Penambahan Limbah Keramik Jumlah Benda Uji 25% 3 50% 3 75% 3 Total Benda Uji 9

## 3.3 Pengujian yang dilakukan
Beberapa  pengujian  yang  dilakukan pada aspal antar lain:
1. Pengujian berat jenis aspal
Metode  pengujian  sesuai  SNI
2441-2011.
2. Pengujian penetrasi
Metode  pengujian  sesuai  SNI
2456:2011.
3. Pengujian titik lembek Metode  pengujian  sesuai  SNI 2434:2011.
4. Pengujian  titik  nyala  dan  titik bakar
Metode  pengujian  sesuai  SNI
2433:2011.
5. Pengujian daktilitas
Metode  pengujian  sesuai  SNI 2432:2011.
Setelah  semua  pengujian  dilakukan, mulai  dari  pengujian  sifat  fisik  bahan sampai  dengan  pengujian  Marshall  maka didapatkan nilai-nilai dari parameter Marshall (VMA,  VIM,  VFA,  MQ, Stabilitas,  dan Flow )  dan  dilakukan
analisis  data  sehingga  akan  diketahui bagaimana pengaruh penambahan keramik pada campuran aspal beton AC-WC.

## 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Pengujian Aspal
Dalam  penelitian  ini  aspal  yang digunakan  adalah  aspal  minyak  dengan penetrasi  60/70.  Pengujian  dilakukan  di laboratorium PT. Mix Pro Indonesia. Hasil Pengujian  Aspal  dapat  dilihat  pada  tabel dibawah ini:

## Tabel 5. Hasil Pengujian Aspal
4.2 Pengujian
Marshall untuk Menentukan KAO
Dalam  penelitian  ini  seperti  yang telah dijelaskan dalam metodologi
penelitian sebelum melakukan penambahan limbah keramik pada pembuatan benda uji maka perlu dilakukan pembuatan benda uji tanpa limbah keramik sebanyak  3  sampel  pada  masing-masing kadar  aspal  rencana.  Setelah  pembuatan benda  uji  sebanyak  9  buah,  maka  langkah selanjutnya adalah melakukan tes Marshall tahap 1 yang bertujuan untuk mendapatkan nilai kadar aspal optimum.
Dari  pengujian Marshall yang  telah dilakukan,  diketahui  untuk  kadar  aspal 5.3%  dan  6.3%  nilai  VIM  nya  tidak memenuhi  spesifikasi  Bina  Marga  (2018) yang  ditetapkan  yaitu  minimal  3  dan maksimal  5.  Hasil  VIM  yang  didapatkan pada kadar aspal 5.3% = 5.11 % dan 6.3 = 2.98  %.  Sehingga  dari  hasil  pengujian Marshall tahap  1,  diketahui  jika  pada kadar  aspal  5.8%  seluruh  parameter Marshall memenuhi  spesifikasi  Bina Marga (2018) selain itu dari 3 variasi kadar aspal rencana nilai stabilitas tertinggi yaitu pada  kadar  aspal  5.8%.  Sehingga  kadar aspal  yang  digunakan  dalam  pembuatan benda  uji  dengan  penambahan  limbah keramik  adalah  sebesar  5.8%.  Hasil  dari tes  tersebut  dapat  dilihat  pada  tabel dibawah ini:
Tabel 6. Hasil Pengujian Marshall dengan Kadar Aspal 5.3 %
Tabel 7. Hasil Pengujian Marshall dengan
Kadar Aspal 5.8 %
No Jenis Pengujian Sat Spesifikasi Hasil Keterangan Min Maks 1 Berat Jenis >1 - 1.033 Memenuhi 2 Penetrasi mm 60 70 63.70 Memenuhi 3 Titik Lembek ºC >48 - 49.25 Memenuhi 4 Titik Nyala ºC 232 - 318 Memenuhi 5 Titik Bakar ºC 232 - 321 Memenuhi 6 Daktilitas cm >100 - 140 Memenuhi No. Jenis Pengujian
Hasil Pengujian Satuan Spesifikasi 1 VIM 5.11 % 3-5 2 VMA 15.38 % Min 15 3 VFB 66.77 % Min 65 4 Stabilitas 1097.20 Kg Min 800 5 Flow 3.27 mm 2-4 6 Marshall Quotient 335.88 Kg/mm No. Jenis Pengujian Hasil Pengujian Satuan Spesifikasi 1 VIM 3.99 % 3-5 2 VMA 15.44 % Min 15 3 VFB 74.13 % Min 65 4 Stabilitas 1201 Kg Min 800
5 Flow 3.50 mm 2-4 6 Marshall Quotient 343.14 Kg/mm
P-ISSN: 2303-2693 E-ISSN: 2581-2939
Tabel 8. Hasil Pengujian Marshall dengan Kadar Aspal 6.3 %

## 4.3 Hasil  Pengujian Marshall dengan Penambahan Limbah Keramik
4.3.1 Hasil  Pengujian Marshall (25%

## Limbah Keramik)
Pada  penambahan  kadar  limbah keramik  sebesar  25%  diketahui  bahwa hasil yang didapatkan pada setiap pengujian telah memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan. Hasil pengujiannya dapat dilihat pada Tabel 9 dibawah ini:
Tabel 9. Hasil Pengujian Marshall dengan Penambahan Limbah Keramik 25% dan
Kadar Aspal 5.8% No Jenis Pengujian Hasil Pengujian Sat. Spesifikasi 1 VIM 4.09 % 3-5 2 VMA 15.52 % Min 15 3 VFB 73.65 % Min 65 4 Stabilitas 1299.83 Kg Min 800 5 Flow 2.50 mm 2-4 6 Marshall Quotient 519.93 Kg/ mm Berdasarkan hasil pengujian Marshall  pada  Tabel  9  menunjukkan bahwa  peningkatan  mutu  campuran  AC- WC  dilihat  dari  nilai  VIM  4.09%,  VMA 15.52%,  VFB  73.65%,  Stabilitas  1299.83 Kg, Flow 2.5 mm dan MQ 519.93 Kg/mm.
4.3.2 Hasil  Pengujian Marshall (50%

## Limbah Keramik)
Pada  penambahan  kadar  limbah keramik  sebesar  50%  diketahui  bahwa nilai VIM dan VFB yang didapatkan tidak memenuhi  spesifikasi.  Hasil  pengujiannya dapat dilihat pada Tabel 10 dibawah ini:

## Tabel 10. Hasil Pengujian Marshall dengan
Penambahan Limbah Keramik 50% dan
Kadar Aspal 5.8% No. Jenis Pengujian Hasil Pengujian Sat. Spesifikasi 1 VIM 7.87 % 3-5 2 VMA 18.85 % Min 15 3 VFB 58.26 % Min 65 4 Stabilitas 1126.85 Kg Min 800 5 Flow 2.17 mm 2-4 6 Marshall Quotient 520.09 Kg/ mm 4.3.3 Hasil  Pengujian Marshall (75%

## Limbah Keramik)
Pada  penambahan  kadar  limbah keramik  sebesar  75%  diketahui  bahwa nilai VIM, VFB, dan flow yang didapatkan tidak memenuhi spesifikasi. Hasil pengujiannya  dapat  dilihat  pada  Tabel  11 dibawah ini:
Tabel 11. Hasil Pengujian Marshall dengan Penambahan Limbah Keramik 75% dan
Kadar Aspal 5.8% No Jenis Pengujian Hasil Pengujian Sat. Spesifikasi 1 VIM 12.61 % 3-5 2 VMA 23.03 % Min 15 3 VFB 45.24 % Min 65 4 Stabilitas 1028.0 Kg Min 800 5 Flow 1.73 mm 2-4 6 Marshall Quotient 593.080 Kg/ mm No. Jenis Pengujian Hasil Pengujian Satuan Spesifikasi 1 VIM 2.98 % 3-5 2 VMA 15.59 % Min 15 3 VFB 80.89 % Min 65 4 Stabilitas 1087.31 Kg Min 800 5 Flow 3.90 mm 2-4
6 Marshall Quotient 278.80 Kg/mm
P-ISSN: 2303-2693 E-ISSN: 2581-2939 4.4 Kadar Optimum Penambahan Limbah Keramik
Dari hasil pengujian marshall dengan  penambahan  limbah  keramik. kadar  yang  optimum  untuk  penambahan limbah  keramik  adalah  sebesar  16.05%. Hasil  tersebut  dapat  dilihat  pada  gambar dibawah ini:

## Gambar 2. Kadar Optimum Penambahan Limbah Keramik
5 SIMPULAN DAN SARAN

## 5.1 Simpulan
Dari  analisis  data  serta  pengujian yang telah dilakukan dapat disimpulkan:
1. Limbah keramik dapat dijadikan bahan tambahan sebagai agregat halus  dalam  suatu  campuran AC-WC  dengan  kadar  yang tidak  terlalu  besar.  Dari  data yang  diperoleh  semakin  besar kadar penambahan keramik maka stabilitas semakin menurun dan parameter
Marshall banyak  yang  tidak memenuhi spesifikasi, hal
tersebut dikarenakan limbah keramik  terlalu  menyerap  aspal
sehingga  campuran  tidak  bisa homogen.  Hasil  pengujian  yang baik  serta  memenuhi  seluruh parameter Marshall adalah  pada kadar penambahan limbah keramik  sebesar  25%  dimana nilai  stabilitasnya  sebesar  = 1299.83  kg,  nilai  tersebut  lebih baik dibandingkan tanpa penambahan keramik.
sedangkan  nilai  VIM  =  4.09%,
VMA  =  15.52%,  VFB  =
73.65%, Flow =  2.5  mm  dan MQ = 519.93 kg/mm.
2. Kadar optimum untuk
penambahan  limbah  keramik adalah sebesar 16.05%.

## 5.2 Saran
Perlu  dilakukan  penelitian  lanjutan, dengan penambahan kadar limbah keramik yang  lebih  sedikit  dan  pengembangan penelitian  dengan  campuran  yang  berbeda seperti HRS-WC dan campuran lainnya.

## 4 DAFTAR PUSTAKA
Anonim. (2003 ). RSNI M-01-2003 Tentang Metode Pengujian Campuran Beraspal Panas dengan Alat Marshall . Jakarta:
Badan Standarisasi Nasional.
Anonim.  (2011). SNI  2432:2011  Tentang Cara  Uji  Daktilitas  Aspal. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.
Anonim.  (2011). SNI  2433:2011  Tentang Cara Uji Titik Nyala dan Titik Bakar dengan  Alat  Cleveland  Open  Cup.
Jakarta: Badan Standarisasi
Nasional.
Anonim.  (2011). SNI  2434-2011  Tentang Metode  Pengujian  Titik  Lembek Aspal  dengan  Alat  Cincin  dan  Bola (Ring  and  Ball). Jakarta:  Badan Standarisasi Nasional.
Anonim.  (2011). SNI  2441-2011  Tentang Cara  Uji  Berat  Jenis  Aspal  Keras. Jakarta : Badan Standarisasi
Nasional.
Anonim.  (2011). SNI  2456:2011  Tentang Cara  Uji  Penetrasi  Aspal. Jakarta:
Badan Standarisasi Nasional.
Anonim.  (2018) . Spesifikasi  Umum  Bina Marga Divisi 6 Tahun 2018 Tentang
Perkerasan Aspal. Jakarta:
Direktorat Jenderal Bina Marga.
Arliningtyas,  S.,  &  Nadia  (2014).  Analisa Kelayakan  Limbah  Keramik  sebagai Pengganti  Agregat  Halus  untuk Campuran  Aspal  Beton  ditinjau  dari Nilai  Stabilitas  Marshall. Jurnal
Konstruksia , 8(1), 47-60.
Hartomo,  A.J.  (1994). Mengenal  Keramik
Modern. Yogyakarta: Audio Offset.
Raya  S,  S.E,  Pratomo,  P.,  &  Herianto,  D.
(2015). Variasi Temperatur
Pencampuran  Terhadap  Parameter Marshall  pada  Campuran  Lapis Aspal  Beton. Jurnal  Rekayasa  Sipil dan Desain, 3(3), 455-468.
Sukirman,  S.  (1999). Perkerasan  Lentur Jalan Raya . Bandung: Nova.
Sukirman, S. (2003). Beton Aspal
Campuran Panas. Jakarta: Granit.