Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
BAB 8
JOB MIX DESIGN
8.1. Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan job mix design adalah untuk melakukan pencampuran antara
agregat dan bitumen dengan ukuran dan komposisi yang telah ditetapkan sehingga
dari pencampuran dapat diketahui kadar bitumen yang optimal melalui
pemeriksaan berikutnya.
8.2. Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam percobaan job mix design adalah:
1. Satu set saringan dengan ukuran ¾", ½", #4, #8, #30, #50, #100, #200, PAN.
2. Mesin penggetar.
3. Timbangan (triple beam) dengan ketelitian 0,5 gram.
4. Oven dengan pengatur suhu.
5. Kompor gas.
6. Spatula.
7. Compactor.
8. Dongkrak Hidrolik.
9. Wajan.
10. Termometer 400 0C.
11. Mould.
55
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 52
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
8.3. Gambar Alat
Gambar 8.1 Alat Percobaan Job Mix Design
Keterangan:
1. Compactor 6. Kompor gas
2. Tabung gas 7. Mould
3. Timbangan dengan ketelitian 0,5 gram 8. Dongkrak hidrolik
4. Pengaduk 9. Wajan
5. Termometer 400 0C
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 53
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
8.4. Bahan Uji
Bahan yang digunakan dalam percobaan job mix design adalah
1. Agregat kasar = Course aggregate (CA)
2. Agregat halus = Fine aggregate (FA)
3. Agregat sedang = Medium aggregate (MA)
4. Pasir alam = Natural sand (NS)
5. Bitumen
8.5. Cara Kerja
Cara kerja percobaan job mix design adalah:
1. Mengambil material (CA, MA, FA, NS) secukupnya dikeringkan dalam oven
dengan suhu 1500C atau dapat dipakai material hasil analisa saringan,
sehingga tidak perlu diadakan pengayakan lagi tinggal penimbangan agregat
yang diperlukan untuk pembuatan mould campuran.
2. Apabila dipakai material baru, setelah di oven material disaring dengan
saringan yang telah ditentukan ukurannya.
3. Menghitung perkiraan kadar bitumen optimum (Pb) kemudian dibuat rentang
interval (Pb-1%) sampai (Pb+1%) dengan kenaikan kadar bitumen 0,5%.
4. Melakukan perhitungan komposisi berat masing-masing gradasi agregat untuk
pembuatan 1 mould campuran dengan kadar bitumen (Pb-1%) sampai
(Pb+1%) dengan interval 0,5%.
5. Menimbang wajan yang akan digunakan untuk pencampuran.
6. Menimbang agregat yang telah dicampur untuk 1 mould campuran (secara
komulatif), artinya (mould campuran terdiri dari agregat CA, MA, FA, NS
dengan komposisi berat yang telah dilakukan).
7. Memanaskan bitumen dengan suhu 150 0C hingga cair.
8. Memasukkan campuran agregat ke dalam wajan dan memanaskannya hingga
suhu 150oC, kemudian menuangkan bitumen ke dalamnya sesuai % berat
(dilakukan di atas timbangan).
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 54
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
9. Mencampur dan memanaskan agregat sambil diaduk hingga merata sampai
suhu 1700C.
10. Mengangkat wajan dan mendiamkan sebentar hingga suhu turun sampai suhu
1500C.
11. Melapisi dasar mould dengan kertas.
12. Menuangkan campuran ke dalam mould hingga 1/3 dan meratakannya dengan
spatula lalu menuangkan lagi hingga 2/3 tingginya kemudian meratakannya
dengan spatula, dan menuangkan sisa campuran hingga memenuhi mould
dengan suhu penuangan 1500C.
13. Mendiamkan sebentar hingga suhunya menjadi 1300C, kemudian melapisi
bagian atas mould dengan kertas dan memadatkan campuran dengan
compactor (berat 5 kg) dimana masing-masing sisi 75 kali.
14. Menamai benda uji.
15. Mengangkat mould dan mengangin-anginkan selama 2 – 3 jam.
16. Mengeluarkan benda uji dari mould dengan dongkrak hidrolis.
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 55
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
8.6. Flow Chart
Melakukan perhitungan untuk 1 mould dengan komposisi berat (gabungan) yang telah dilakukan:
Perkiraan kadar bitumen optimum yang dipakai.Berat tertahan masing-masing saringan.Berat tertahan komulatif.
Agregat CA, MA, FA, NS, dioven selama 3 jam pada suhu 1500C.
Menimbang wajan yang akan digunakan untuk pencampuran.
Memanaskan bitumen 1500C.
Menimbang dan menuang bitumen.
Memanaskan dan mencampur bitumen pada suhu 1700C
Menuangkan dalam mould pada suhu 1500C dengan metode sepertiga tinggi.
Mendiamkan sebentar hingga suhunya menjadi 1300C, kemudian melapisi bagian atas mould dengan kertas dan memadatkan dengan compactor pada kedua sisi
masing-masing 75 kali.
MULAI
Memasukkan campuran agregat ke dalam wajan.
Menamai benda uji.
Mengangkat mould dan mengangin-anginkan selama 2 – 3 jam.
SELESAI
Mengeluarkan benda uji dari mould dengan dongkrak hidrolis.
Menimbang agregat untuk 1 mould (komulatif).
Melapisi dasar mould dengan kertas.
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 56
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
Gambar 8.2. Alur Kerja Percobaan Job Mix Design
8.7. Hasil Percobaan
Dari hasil perhitungan Blending Combined Grading pada Bab 7 telah didapat %
lolos campuran yaitu:
a. 3/4" = 100 %
b. ½" = 88,30 %
c. #4 = 58,01 %
d. #8 = 54,26 %
e. #30 = 33,24 %
f. #50 = 25,20 %
g. #100 = 15,06 %
h. #200 = 6,01 %
i. PAN = 0 %
% Tertahan tiap saringan dan lolos saringan di atasnya :
a. 3/4" = 100 % - 100 % = 0 %
b. ½" = 100 % - 88,30 % = 11,70 %
c. #4 = 88,30 % - 58,01 % = 30,29 %
d. #8 = 58,01 % - 54,26 % = 3,75 %
e. #30 = 54,26 % - 33,24 % = 21,02 %
f. #50 = 33,24 % - 25,20 % = 8,04 %
g. #100 = 25,20 % - 15,06 % = 10,14 %
h. #200 = 15,06 % - 6,01 % = 9,06 %
i. PAN = 6,01 % - 0 % = 6,01 %
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 57
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
8.8. Analisis Data
Perhitungan perkiraan kadar bitumen optimum (Pb):
Pb = 0.035 (%CA) + 0.045 (%FA) + 0.18 (%FF) + konstanta
= {0.035 x (100% - lolos #8)} + {0.045 x (lolos #8 - lolos #200)}
+{0.18 x ( lolos #200 )} + Konstanta
= (0.035 x 54,30) + (0.045 x (54,30 – 5,93)) + (0.18 x 5,93) + 1
= 5,84 % ≈ 6,00 %
dimana: CA = Agregat kasar
FA = Agregat halus
FF = Bahan pengisi
Konstanta = 0,5-1 (Untuk Laston), 2-3 (untuk Lataston), 1-2,5 (untuk
campuran lain)
Jadi kadar bitumen yang dipakai untuk perhitungan mulai dari 5,0 % sampai
dengan 7,0 % dengan selisih kenaikan kadar bitumen 0,5 %.
Contoh perhitungan kebutuhan agregat tiap mould untuk kadar bitumen 5,5%
Berat 1 mould = bitumen + agregat = 1100 gram = 100%
Berat bitumen = 5,0 % x 1100 = 55 gram
Berat agregat = 1100 – 55 = 1045 gram
Berat agregat diperhitungkan dengan % tertahan tiap saringan
a. 3/4" = 0 % x 1045 = 0 gram
b. ½" = 11,70 % x 1045 = 122,28 gram
c. #4 = 30,29 % x 1045 = 316,52 gram
d. #8 = 3,75 % x 1045 = 39,20 gram
e. #30 = 21,02 % x 1045 = 219,62 gram
f. #50 = 8,04 % x 1045 = 84,02 gram
g. #100 = 10,14 % x 1045 = 105,94 gram
h. #200 = 9,06 % x 1045 = 94,67 gram
i. PAN = 6,01 % x 1045 = 62,76 gram
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 58
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
Perhitungan untuk kadar bitumen yang lain disajikan dalam bentuk tabel berikut
ini:
Berat 1 mould = 1100 gram
Kadar bitumen = 5% berat
Berat agregat = 1045 gram
Tabel 8.1. Kebutuhan Agregat tiap Mould untuk Kadar Bitumen 5%
% % Tertahan Berat AgregatNomor lolos
KumulatifTiap Tiap Kumulatif
Saringan blend Saringan Saringan Saringan gram gram
1 2 3 4 5 63/4" 100.00 0.00 0.00 0.00 0.001/2" 88.30 11.70 11.70 122.28 122.28# 4 58.01 41.99 30.29 316.52 438.80# 8 54.26 45.74 3.75 39.20 478.00# 30 33.24 66.76 21.02 219.62 697.61# 50 25.20 74.80 8.04 84.02 781.63# 100 15.06 84.94 10.14 105.94 887.57# 200 6.01 93.99 9.06 94.67 982.24PAN 0.00 100.00 6.01 62.76 1045.00
100.00 Aspal dalam % berat : 5 55 1100.00
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 59
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
Berat 1 mould = 1100 gram
Kadar bitumen = 5,5% berat
Berat agregat = 1039,5 gram
Tabel 8.2. Kebutuhan Agregat tiap Mould untuk Kadar Bitumen 5,5%
% % Tertahan Berat AgregatNomor lolos
KumulatifTiap Tiap Kumulatif
Saringan blend Saringan Saringan Saringan gram gram
1 2 3 4 5 63/4" 100.00 0.00 0.00 0.00 0.001/2" 88.30 11.70 11.70 121.64 121.64# 4 58.01 41.99 30.29 314.86 436.49# 8 54.26 45.74 3.75 38.99 475.48# 30 33.24 66.76 21.02 218.46 693.94# 50 25.20 74.80 8.04 83.58 777.52# 100 15.06 84.94 10.14 105.38 882.90# 200 6.01 93.99 9.06 94.17 977.07PAN 0.00 100.00 6.01 62.43 1039.50
100.00 Aspal dalam % berat : 5.5 60.5 1100.00
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 60
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
Berat 1 mould = 1100 gram
Kadar bitumen = 6,0% berat
Berat agregat = 1034 gram
Tabel 8.3. Kebutuhan Agregat tiap Mould untuk Kadar Bitumen 6 %
% % Tertahan Berat AgregatNomor lolos
KumulatifTiap Tiap Kumulatif
Saringan blend Saringan Saringan Saringan gram gram
1 2 3 4 5 63/4" 100.00 0.00 0.00 0.00 0.001/2" 88.30 11.70 11.70 120.99 120.99# 4 58.01 41.99 30.29 313.19 434.18# 8 54.26 45.74 3.75 38.78 472.97# 30 33.24 66.76 21.02 217.30 690.27# 50 25.20 74.80 8.04 83.13 773.41# 100 15.06 84.94 10.14 104.82 878.23# 200 6.01 93.99 9.06 93.67 971.90PAN 0.00 100.00 6.01 62.10 1034.00
100.00 Aspal dalam % berat : 6 66 1100.00
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 61
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
Berat 1 mould = 1100 gram
Kadar bitumen = 6,5 % berat
Berat agregat = 1028,5 gram
Tabel 8.4. Kebutuhan Agregat tiap Mould untuk Kadar Bitumen 6,5 %
% % Tertahan Berat AgregatNomor lolos
KumulatifTiap Tiap Kumulatif
Saringan blend Saringan Saringan Saringan gram gram1 2 3 4 5 6
3/4" 100.00 0.00 0.00 0.00 0.001/2" 88.30 11.70 11.70 120.35 120.35# 4 58.01 41.99 30.29 311.53 431.87# 8 54.26 45.74 3.75 38.58 470.45# 30 33.24 66.76 21.02 216.15 686.60# 50 25.20 74.80 8.04 82.69 769.29# 100 15.06 84.94 10.14 104.27 873.56# 200 6.01 93.99 9.06 93.17 966.73PAN 0.00 100.00 6.01 61.77 1028.50
100.00 Aspal dalam % berat : 6.5 71.5 1100.00
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 62
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
Berat 1 mould = 1100 gram
Kadar bitumen = 7,0 % berat
Berat agregat = 1023 gram
Tabel 8.5. Kebutuhan Agregat tiap Mould untuk Kadar Bitumen 7 %
% % Tertahan Berat AgregatNomor lolos
KumulatifTiap Tiap Kumulatif
Saringan blend Saringan Saringan Saringan gram gram1 2 3 4 5 63/4" 100.00 0.00 0.00 0.00 0.001/2" 88.30 11.70 11.70 119.70 119.70# 4 58.01 41.99 30.29 309.86 429.56# 8 54.26 45.74 3.75 38.37 467.94# 30 33.24 66.76 21.02 214.99 682.93# 50 25.20 74.80 8.04 82.25 765.18# 100 15.06 84.94 10.14 103.71 868.89# 200 6.01 93.99 9.06 92.68 961.56PAN 0.00 100.00 6.01 61.44 1023.00
100.00 Aspal dalam % berat : 7 77 1100.00
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 63
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
8.9. Pembahasan
1. Pekerjaan job mix design tidak dapat dilepaskan dari percobaan analisis
saringan karena dari analisis saringan diperoleh komposisi agregat yang
diperlukan untuk membuat campuran.
2. Kadar bitumen tertentu akan diperoleh berat bitumen yang tertentu pula seperti
yang tercantum dalam tabel. Dengan demikian akan diperoleh berat bitumen
yang berbeda apabila kadar bitumennya berbeda.
3. Agregat yang beratnya sama dan kadar bitumennya semakin besar akan
diperoleh berat campuran yang semakin besar pula.
4. Kadar bitumen yang semakin besar, maka campuran akan semakin encer.
5. Adanya selisih berat agregat antara kadar bitumen yang satu dengan yang lain
disebabkan antara lain oleh penyusutan karena oven. Oleh karena itu, bila
dikehendaki hasil yang baik, maka agregat ditimbang setelah benar-benar
kering oven.
8.10. Kesimpulan
Dari percobaan job mix design diperoleh berat bitumen untuk masing-masing
kadar bitumen adalah sebagai berikut:
Tabel 8.6. Berat Bitumen
Kadar bitumen
(%)
Berat kumulatif
agregat (gram)
Berat bitumen
(gram)
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
1045
1039,5
1034
1028,5
1023
55
60,5
66
71,5
77
Laporan Praktikum Perkerasan Jalan Raya 64
Bab 8 Job Mix DesignKelompok XIII
8.11. Saran
1. Pada waktu mencampur bitumen dengan agregat diusahakan mengenai agregat
kasar dulu karena jika mengenai filler terlebih dahulu akan sulit mencampur
dengan agregat kasar.
2. Pada waktu memanaskan dan mencampur bitumen jangan terlalu panas atau
suhu terlalu tinggi karena kandungan bitumen dapat berkurang sehingga dapat
berpengaruh pada kelekatan agregatnya.
3. Pada waktu penumbukkan sebaiknya menurunkan suhu campuran bitumen
setelah dipanaskan agar saat menumbuk campuran dapat saling mengikat atau
mempermudah dalam proses pemadatan.
4. Suhu jangan terlalu dingin sebelum penumbukkan karena kekakuan bitumen
menjadi besar sehingga sulit untuk dipadatkan atau sulit menyatu.