KARAKTERISTIK MARSHALL DALAM ASPAL CAMPURAN PANAS AC-WC TERHADAP VARIASI TEMPERATUR PERENDAMAN
Leily Fatmawati
Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Semarang Jln. Prof. H. Sudarto, S.H. Tembalang, Semarang 50275 Telp. (024) 7473417 Email : sipil.polines@yahoo.co.id

## Abstract
Road  roughness  layer  construction  work  in  Indonesia  as  long  as  this  concern,  i.e. damaged before age plans, although not all of these statements are valid in General. As an indication of overload or cause factor is often referred to by Physical Damage Factor (P.D.F.), time loaded and environmental change or the drainage function is not optimal. All three of these factors as the cause of the occurrence of the damage. The  use  of  a  material  with  a  better  quality  of  aggregate  gradation  of  mainly  filler material as well as asphalt binder material, as well as planning, quality of execution and  how  strict  scrutiny.  This  research  was  conducted  to  measure  up  to  the temperature  influence  of  roughness  asphalt  macadam  on  the  mixture  of  hot  mix asphalt  AC-WC  using  hard  asphalt  (Asphalt  Pen  60/70)  about  Marshall characteristics  and  the  result  expected  can  provide  information  of  Department  of Public  Work.  In  the  study  done  of  making  test  with  variations  in  soaking temperature for analyzing how performance degradation when soaking temperature paved mixture does not fit standard (standard temperature of 60° C).
Kata kunci : Asphalt Pen 60/70, AC-WC, Marshall, Soaked Temperature

## PENDAHULUAN
Jalan  merupakan  infrastruktur  dasar dan  utama  dalam  menggerakkan  roda perekonomian  nasional  dan  daerah.
Kerusakan jalan di Indonesia umumnya disebabkan oleh pembebanan  yang  terjadi  berlebihan ( overload ) atau disebabkan oleh
Physical  Damage  Factor ( P.D.F. ) berlebih,  banyaknya  arus  kendaraan yang  lewat  (repetisi  beban)  sebagai akibat  pertumbuhan  jumlah  kendaraan yang cepat terutama kendaraan komersial  dan  perubahan  lingkungan atau  oleh  karena  fungsi  drainase  yang kurang  baik.  Untuk  itu,  dibutuhkan penggunaan  material  untuk  perkerasan
jalan  (beton  aspal)  dengan  kualitas yang lebih tinggi,  yang berupa agregat sebagai  bahan  pengisi  dan  aspal sebagai bahan pengikat.
Lapisan  Aspal  Beton  (Laston) memiliki  tingkat  fleksibelitas  yang tinggi  sehingga  penempatan  langsung di atas lapisan seperti lapisan aus (AC- Wearing  Course )  membuat  lapisan  ini rentan  terhadap  kerusakan  akibat temperatur  yang  tinggi  dan  beban  lalu lintas  berat.  Jenis  kerusakan  yang sering  terjadi  pada  Laston  adalah pelepasan  butiran  dan  retak.  Di samping  hal  tersebut,  kerusakan  jalan juga karena terlalu tingginya viskositas aspal  keras  saat  pencampuran  dengan
agregat akibat tidak berjalannya pengendalian  mutu  di Asphalt  Mixing Plant (AMP)  sehingga  temperatur aspal tidak terkontrol. Dari
permasalahan  diatas,  perlu  dilakukan penelitian dengan melakukan uji laboratorium  tentang  “Karakteristik Marshall  Dalam  Aspal  Campuran Panas AC-WC terhadap Variasi Temperatur Perendaman“ dengan
mengacu  pada  Spesifikasi  beton  aspal campuran panas 2010.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkaji perilaku campuran beraspal panas yang menggunakan  Aspal  Pen  60/70  yang dibuat sesuai dengan Spesifikasi
Umum  Bidang  Jalan  dan  Jembatan tahun  2010.  Adapun  manfaat  dari penelitian ini adalah
untuk memperoleh  suatu  hasil  penelitian yang  dapat  memberikan  masukan kepada  penanggung  jawab  pembina jalan  dan  semua  pihak  yang  terkait dengan pekerjaan beton aspal campuran  panas,  terutama  tentang desain  campuran  aspal  panas  dengan mutu  perkerasan  yang  lebih  tinggi, menggunakan  Aspal  Pertamina  Pen 60/70  terhadap  nilai  karakteristik Marshall dari Laston AC-WC.

## METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium  Teknik  Sipil  Politeknik Negeri Semarang, dengan menggunakan metode pengujian eksperimen berdasarkan pada pedoman perencanaan  campuran  beraspal  panas dengan  metode    Marshall  menurut
American
Association of State
Highway  and  Transportation  Official
(AASHTO, 1998  a,  b) dan  Spesifikasi Umum  Bidang  Jalan  dan  Jembatan tahun 2010 .
Pengujian-pengujian  yang  dilakukan meliputi :
a. Pengujian agregat meliputi
:Gradasi,  Berat  Jenis,  Kekekalan ( Sulfate  Soundness Test ),  Bentuk butiran    ( Particle  Shape ), Sand Equivalent Test , dan Keausan ( Los
Angeles Abrasion )
b. Pengujian aspal meliputi : Penetrasi,  Titik  Lembek,  Titik Nyala,  Daktilitas,  Kelarutan  dalam
Tetrachlorethylene (CCl4),
Kehilangan berat,  Penetrasi  setelah kehilangan  berat,  dan  Berat  Jenis serta uji kelekatan terhadap agregat c. Mempersiapkan bahan, yaitu menyaring agregat untuk kebutuhan  perencanaan  campuran rencana ( Job Mix Formula )
d. Membuat benda uji Marshall
e. Pengujian  benda  uji Marshall dengan  tujuan  mendapatkan    sifat- sifat seperti : Stabilitas, Flow, VIM (Void  In  The  Mix),  VFA  (Void Filled  With  Asphalt),  VMA  (Void Mix  Aggregate) dan Marshall Quotient (MQ)
Penelitian  ini  menggunakan Aspal  Petamina  Pen  60/70,  agregat kasar  dan  agregat  halus  dari  AMP Adhi Karya Persero Cabang Mangkang Semarang,  serta  filler  dari  semen Portland .  Penelitian  ini  dilaksanakan dalam 2 tahap, tahap pertama menentukan  perkiraan  kadar  aspal rencana (Pb) dan pembuatan benda uji, tahap  kedua  pembuatan  benda  uji dengan  kadar  aspal  optimum  (KAO).
Jumlah benda uji untuk masing-masing tahap adalah sebagai berikut :
a. Tahap  1  :  Membuat  perkiraan kadar  aspal  rencana  (Pb),  dengan ketentuan dibuat benda uji sejumlah 6 variasi kadar aspal yang berbeda setiap 0,5% dengan rincian
3  variasi  kadar  aspal  di  atas  Pb
(+0,5%; +1%; +1,5%) dan 2 variasi kadar  aspal  dibawah  Pb  (-0,5%;  - 1%)  dengan  masing-masing  kadar aspal  dibuat  2  benda  uji.  Setiap benda  uji  kemudian  dipadatkan sebanyak  2  x  75  kali  tumbukan (pemadatan  standar),  kemudian diuji  dengan  metode Marshall dan dievaluasi  nilai Stabilitas  Marshall
dan Marshall Flow,  VMA,  VIM, VFA  dan  Marshall  Quotient  (MQ) untuk  mendapatkan  nilai  kadar aspal (KAO). Total benda uji untuk satu  jenis  aspal  adalah  12  buah benda uji. Sehingga, total benda uji untuk  tahap  1  adalah  12  benda uji, terlihat pada Tabel 1.
b.  Tahap  2  :  Berdasarkan  nilai  KAO
pada  tahap  2,  dibuat  benda  uji dengan  variasi  suhu  pencampuran dan  suhu  pemadatan.  Benda  uji  ini kemudian  dipadatkan  2  x  75  kali tumbukan.  Jumlah  benda  uji  pada tahap 2 terlihat pada Tabel 2.
Tabel 1. Jumlah Benda Uji pada Tahap 1
Jumlah -1,00% -0,50% Pb 0,50% 1,00% 1,50% Benda Uji 1 Campuran dengan aspal Pen 60/70 2 2 2 2 2 2 12 Sumber : Hasil Penelitian 2013
12
No. Sampel Kadar aspal ( % ) Total Keterangan : Pb  =  Perkiraan kadar aspal rencana
Tabel 2. Jumlah benda uji pada Tahap 2, kadar aspal optimum (KAO)
Jumlah
60 65 70 75 80 Benda Uji 1 Campuran dengan aspal Pen 60/70 2 2 2 2 2 10
Sumber : Hasil Penelitian 2013
10 No. Sampel Temperatur Perendaman (derajad celcius)
Keterangan : KAO  =  Kadar aspal optimum
Tabel 3. Gradasi Gabungan untuk Campuran
15,5% 42,5% 36,0% 6,0% ASTM (mm) # 1" # 25,4 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 # 3/4" # 19.05 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 # 1/2" # 12.7 36,82 100,00 100,00 100,00 90,21 90-100 # 3/8" # 9.5 3,38 86,88 100,00 100,00 79,45 72-90 no.4 # 4.75 1,58 16,94 100,00 98,22 49,34 43-63 no.8 # 2.36 1,45 2,98 79,34 94,61 35,73 28-39.1 no.16 # 1.18 1,39 2,60 52,20 87,12 25,34 19-25.6 no.30 # 0.59 1,32 2,28 37,35 66,84 18,63 13-19.1 no.50 # 0.279 1,22 1,94 26,85 41,43 13,17 9-15.5 no.100 # 0.149 1,08 1,59 16,17 18,73 7,79 6.0-13.0 no.200 # 0.074 0,77 1,09 8,80 6,00 4,11 4.0-10.0 Kombinasi Spek 2010 Proporsi Agregat Ukuran Saringan Batu Pecah 1/2 Pasir Batu Pecah 0.5/1
Abu Batu
Sumber : Hasil Penelitian 2013
Sumber : olah data 2013 Gambar 1 Grafik Gradasi Campuran 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00 no.200 no.100 no.50 no.30 no.16 no.8 no.4 3/8" 1/2" 3/4" > Pe sen tase Lolos, % > Ukuran Saringan, mm
Gambar  3.  Grafik  Hubungan  Karakteristik Marshall Aspal  Pertamina  Pen  60/70 terhadap Suhu Rendaman (Tahap 2)
Selanjutnya  diuji Stabilitas  Marshall dan Marshall Flow,  VMA,  VIM,  VFA dan  Marshall  Quotient  (MQ) dan kemudian dilakukan analisis.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Gradasi yang digunakan dalam
penelitian  ini  disajikan  dalam  Tabel  3 dan  Gambar  1. Nilai Stabilitas Marshall terkait  dengan  kinerja  dari
density , VIM,  VMA,  VFA. Secara
umum Stabilitas  Marshall akan  turun seiring  dengan  bertambahnya VIM . Stabilitas  Marshall adalah  beban maksimum yang dapat ditanggung oleh benda uji pada suhu 60ºC dalam satuan beban. Stabilitas  Marshall merupakan indikator dari kekuatan lapis
perkerasan  dalam  memikul  beban  lalu lintas.  Dalam    Spesifikasi  Umum Bidang Jalan dan Jembatan tahun 2010 dibatasi  untuk  Laston AC-WC harus mempunyai  nilai Stabilitas  Marshall minimum 800 kg. Semakin besar suhu rendaman, Stabilitas Marshall semakin
kecil.  Hal  ini  disebabkan  aspal  tidak tahan terhadap suhu tinggi.
Dalam Spesifikasi Umum Bidang Jalan dan Jembatan tahun 2010 dibatasi  mempunyai Flow minimum  3 mm.  Dengan  bertambahnya  suhu rendaman, flow akan naik. Akibat suhu yang  tinggi,  aspal  akan  meleleh  dan flow menjadi  besar.  Dalam  Spesifikasi Umum  Bidang  Jalan  dan  Jembatan tahun  2010  dibatasi  mempunyai MQ minimum 250 kg/mm.
MQ ( Marshall Quotient ) adalah hasil  bagi  antara MS ( Stabilitas Marshall )  dengan  Pelelehan  ( flow ).
Hal  ini  mengindikasikan  pendekatan kekakuan  dan fleksibilitas dari  suatu campuran aspal beton campuran panas.
Nilai MQ sangat  tergantung  oleh besarnya nilai Stabilitas yang dipengaruhi gesekan antar butir ( interlocking ), gradasi dan sifat cohesifness dari agregat penyusun serta flow yang  dipengaruhi  oleh  kadar aspal, kekentalan ( viscosity ) dan jumlah tumbukan.
Campuran  yang  memiliki  nilai MQ rendah,  dapat  dikatakan  bahwa
campuran aspal beton  campuran panas semakin fleksibel dan  akan  cenderung menjadi  plastis  dan  lentur,  sehingga mudah  berubah  bentuk  ( deformasi ) apabila  menahan  beban  lalu  lintas tinggi  dan  berat.  Sedang  aspal  beton campuran  panas  yang  memiliki MQ tinggi yang menunjukkan bahwa campuran  adalah  kaku  dan  kurang lentur. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi MQ adalah  gradasi, bentuk  butir, cohesifness, kadar  aspal, energi dan temperatur pemadatan.

## SIMPULAN
Dari  hasil  analisis  dan  pembahasan yang  telah  diuraikan,  maka  dapat disimpulkan  bahwa  semakin  tinggi suhu rendaman, nilai stabilitas Marshall semakin  menurun,  hal  ini disebabkan  oleh  suhu  yang  tinggi melelehkan  aspal  dalam  campuran aspal beton dan nilai flow naik dengan bertambahnya suhu rendaman, sehingga  harga  bagi Marshall (MQ) juga  turun.  Hal  ini  disebabkan  karena suhu  yang  tinggi  melelehkan  aspal dalam campuran.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Dalam  Pengabdian  ini  atas  nama  tim peneliti  mengucapkan  terima  kasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak yang telah mendukung pelaksanaan  Penelitian  ini,  antara  lain Polines yang telah membiayai
Penelitian  ini,  UP2M  Polines  yang telah membantu terselenggaranya Penelitian,  dan  para  anggota  tim peneliti  yang  telah  bekerja  untuk proses Penelitian.

## DAFTAR PUSTAKA
AASHTO , 1998a, Standard Specifications for Transfortation  Materials  and Methods  of  Sampling  and Testing,Part  I,  Specifications , Nineteenth Edition , Washington D.C. AASHTO , 1998b, Standard Specifications for Transfortation  Materials  and Methods  of  Sampling  and Testing,Part II, Test, Nineteenth Edition , Washington D.C. ASTM ,  1997, Road  and  Paving Materials  Vehicle  –  Pavement Systems, Published  By  The American  Society  of  Testing Material  Officials ,  Washington
D.C.
Atkins H.N, 1997, Highway Materials,
Soils and Concretes , 3 th Edition
Prentice Hall , New Jersey Departemen  Pekerjaan  Umum,  2010  , Spesifikasi Umum Bidang Jalan dan Jembatan , Badan Penelitian  dan  Pengembangan PU, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta Kennedy,  T.  W,  1996, The  Bottom Line: Superpave System Works , The Superpave Asphalt research Program, The University of Texas at Austin Shell  Bitumen ,  1990, The  Shell Bitumen Hand Book, Published By Shell Bitumen, East Molesey Serrey
Soehartono,  2010, Teknologi  Aspal dan  Penggunaannya  dalam
Konstruksi  Perkerasan  Jalan , Yayasan Badan Penerbit Pekerjaan Umum P.T. Mediatama Saptakarya, Jakarta Sukirman S, 1999 , Perkerasan Lentur
Jalan Raya, Nova, Bandung Sukirman  S,  2003, Beton  Aspal Campuran Panas, Granit, Bandung
The  Asphalt  Institute, 1993, Mix Design  Methods  for  Asphalt
Concrete  and  Other  Hot-Mix
Types,  Manual  Series  No.  2 (MS-2), Asphalt Institute,
Lexington USA.
The Asphalt Institute, 1996, Superpave Mix Design, Manual Series No. 2 (SP-2) Lexington USA.