Sultra Civil Engineering Journal (SCiEJ) Volume 2 Issue 2. Oktober 2021 E-ISSN: 2716-1714 Sarana publikasi bagi para akademisi, peneliti, praktisi, dan atau perorangan/kelompok lainnya . di bidang ilmu Teknik Sipil. Pencampuran Batu Kapur Dan Bottom Ash Sebagai Lapis Pondasi Kelas B Perkerasan Jalan Kabupaten Wakatobi Masbahrin1*. La Ode Muh. Magribi2. La Ode Musa Rachmat3 Program Studi Teknik Sipil. Fakultas Teknik. Universitas Sulawesi Tenggara Jurusan Teknik Sipil. Fakultas Teknik. Universitas Halu Oleo Program Studi Teknik Sipil. Fakultas Teknik. Universitas Sulawesi Tenggara *Corresponding Author: bahrinwakatobi17@gmail. ARTICLE INFO Keywords: CBR. Bottom Ash. Limeston. Abration. Pavement. How to cite: Masbahrin. La Ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat . Pencampuran Batu Kapur dan Bottom Ash Sebagai Lapis Pondasi Kelas B Perkerasan Jalan Kabupaten Wakatobi ABSTRACT Higway is an important infrastructure facility to support economic development in a region. The pavement construction of Wakatobi Regency is known to use materials imported form Palu City and Ambon City. In Wakatobi, there are actually quite a lot of local materials, such as send and limestone or limeston, but they cannot be used optimally. The puepose of this study wa to determine the characteristics of Komala limeston and the characteristics of bottom ash taken from the Nii Tanasa PLTU and how the ideal mixture composition between the two materials combined. The results showed that the characteristics of limestone/ limestone with the composition with the composition of broken stone 55% 45% boottom ash, 50% broken stone boottom ash 50% and 45% broken stone 55% boottom ash obtained coarse agregate density = 1,491%, weight type of fine agregate . oottom as. = 14,95% with each abrasion = 25,30% for testing the performance of an ideal mixture of Komala limeston and Nii Tanasa boottom ash with a composition of 55% broken stone 45% boottom ash. CBR on d Max. 61,76 % have met the specifications. Meanwhile the composition of 50% crushed stone boottom ash 50% and 45% broken stone 55% boottom ash does not meet the specifications of Bina Marga 2010. Pendahuluan Pembangunan infrastruktur jalan merupakan sarana dan prasarana yang harus disediakan guna menunjang seluruh aktivitas masyarakat sehingga perekonomian mampu menjadi pendorong berkembangnya sektor-sektor terkait. Di beberapa daerah, khususnya di daerahdaerah terpencil seperti yang ada di Pulau Wakatobi Provinsi Sulawesi Tenggara. Mempunyai permasalahan yaitu sulitnya memperoleh material standar yang sesuai. Ketersediaan sarana dan prasarana infrastruktur jalan masih sangat terbatas sehingga sulit dijangkau ( terisolir ) dan sulit untuk berkembang karena dihadapkan dengan sulitnya akses angkut muat material jalan berkualitas sesuai spesifikasi, sehingga daerah-daerah tersebut, untuk pembangunan infrastruktur jalan membutuhkan biaya yang tinggi karena harus mendatangkan material berkualitas di daerah-daerah lain. Masbahrin. La ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat Perkerasan jalan di Wakatobi baik bahan pengikat, agregat kasar, di datangkan dari Kota Palu dan Kota Ambon. Selain biaya yang berlipat dan waktu pengiriman yang lama, juga tidak ada keuntungan finansial bagi masyarakat menjadi kendala dalam infrastruktur jalan yang ada di daerah tersebut. Di Wakatobi, sebenarnya tersedia cukup banyak material lokal seperti material pasir dan material batu kapur atau batu gamping namun belum bisa dimanfaatkan secara optimal untuk perkerasan jalan oleh karena itu tidak memenuhi persyaratan spesifikasi, sering dikenal dengan istilah material lokal. Hal tersebut mendorong berbagai pihak untuk melakukan sebuah penelitian agar material yang ada dapat dimanfaatkan. Material lokal seperti batu kapur dan batu gamping dikembangkan dengan pencampuran bahan bottom ash sehingga memukinkan masuk spesifikasi untuk perkerasan jalan. Tinjauan Pustaka Perkerasan jalan adalah campuran antara agregat dan bahan ikat yang digunakan untuk melayani beban lalu lintas. Agregat yang digunakan antara lain adalah batu pecah, batu belah, batu kali dan hasil samping peleburan baja. Sedangkan bahan ikat yang dipakai antara lain aspal, semen, dan tanah liat (Agus, 2. Jenis Perkerasan jalan Menurut Permana . Perkerasan jalan memiliki lapisan atas badan jalan yang menggunakan bahan-bahan khusus yang secara konstruktif lebih baik dari pada tanah dasar. Secara umum perkerasan jalan memiliki persyaratan yaitu kuat, awet, kedap air, rata, tidak licin, murah dan mudah dikerjakan. Oleh karna itu bahan perkerasan jalan paling cocok adalah pasir, kerikil, batu dan bahan pengikat ( aspal atau semen ). Berdasarkan suatau bahan pengikat, lapisan perkerasan jalan dibagi menjadi tiga kategori, yaitu, : Perkerasan lentur (Flexible Pavemen. adalah sistem pekerasan dimana kostruksinya terdiri dari beberapa lapisan. Tiap-tiap lapisan perkerasan pada umumnya menggunakan bahan maupun persyaratan yang berbeda sesuai dengan fungsinya yaitu, untuk menyebakan beban roda kendaraan sedemikian rupa sehingga dapat ditahan oleh tanah dasar dalam batas daya dukungnya. Rigid pavement atau perkerasan kaku adalah jenis perkerasan jalan yang menggunakan Beton sebagai bahan utama perkerasan tersebut, merupakan salah satu jenis perkerasan jalan yang digunakan selain dari perkerasan lentur . Perkerasan komposit merupakan gabungan konstruksi perkerasan kaku dan lapisan perkerasan lentur, kedua jenis perkersan ini bekerjasama dalam memikul beban lalu Untuk itu dibutuhkan adanya persyaratan ketebalan perkerasan aspal agar mempunyai kekakuan yang cukup serta dapat mencegah retak refleksi dari perkerasan Letak perkerasan lentur tersebut dapat berada diatas perkerasan kaku ataupun perkerasan kaku berada diatas perkerasan lentur. Batu Bara (Fly Ash dan Bottom As. Fly Ash/ Bottom Ash merupakan limbah padat yang di hasilkan dari pembakaran batu bara pada pembangkit tenaga listrik. Ada tiga tipe pembakaran batu bara pada industri listrik yaitu dry bottom boilers, wet-bottom boilers dan cyclon furnace. Apabila batu bara dibakar dengan type dry bottom boilers, maka kurang lebih 80% dari abu meninggalkan pembakaran sebagai fly ash dan masuk dalam corong gas. Apabila batu bara dibakar dengan wet-bottom boilers sebanyak 50% dari abu tertinggal di pembakaran dan 50% lainya masuk dalam corong gas. Pada cyclon furnace, dimana potongan batu bara digunakan sebagai bahan bakar, 70-80% dari abu tertahan sebagai boiler slag dan hanya 20-30% meninggalkan pembakaran sebagai dry ash pada corong gas (Sugeha, 2. Masbahrin. La ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Menurut (Funan, 2. berat jenis agregat adalah perbandingan antara berat volume agregat dan berat volume air. Agregat dengan berat jenis yang kecil mempunyai volume yang besar sehingga dengan berat yang sama membutuhkan jumlah aspal yang lebih banyak. samping itu agregat dengan kadar pori besar membutuhkan jumlah aspal yang banyak. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat kasar : Bulk spesifik gravity . erat jenis cura. Berat jenis Bulk adalah berat jenis dimana volume yang diperhitungkan adalah seluruh volume pori yang ada . olume pori yang dapat diresapi air dan volume pori yang tidak dapat diresapi ai. Berat jenis (Bulk specific grafit. = . Apperent specific gravity . erat jenis sem. Berat jenis semu adalah perbandingan antara berat material kering dengan berat air yang isinya sama dengan isi material dalam keadaan kering Berat jenis semu (Apparen. = . ) . Berat jenis kering permukaan jenuh . aturated surface dr. Berat kering permukaan jenuh adalah perbandigan antara berat marerial kering permukaan jenuh dengan berat air yang isinya sama dengan material dalamkeadaan Berat kering permukaan jenuh = . ) . Penyerapan : Penyerapan = Dimana : = Berat benda uji kering permukaan jenuh = Berat benda uji kering permukaan air = Berat benda uji kering oven Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat halus Bulk specific gravity . erat jenis cura. BulkSG = . ) . ) . Apparent specific gravity . erat jenis sem. ApparentSG Berat jenis kering permukaan jenuh . aturated surface dr. SSD Penyerapan Penyerapan Dimana : = Berat benda uji kering oven = Berat benda uji kering permukaan air = Berat piknometer berisi benda uji dan air = Berat benda uji dalam keadaan kering permukaan jenuh Gradasi Menurut Debataraja . gradasi agregat adalah distribusi dari ukuran partikel agregat dan dinyatakan dalam persentase terhadap total beratnya. Gradasi agregat ditentukan oleh analisa saringan, dimana contoh agregat ditimbang dan dipersentasekan agregat yang lolos atau tertahan pada masing-masing saringan terhadap berat total. Gradasi agregat Masbahrin. La ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat mempengaruhi besarnya rongga dalam campuran dan menentukan apakah gradasi agregat memenuhi spesifikasi atau tidak. Gradasi agregat diperoleh dari hasil analisa saringan dengan menggunakan satu set saringan dimana saringan yang paling kasar diletakkan di atas dan yang paling halus terletak paling bawah. 1 set saringan . engan ukuran saringan 19,1 mm. 12,7 mm. 9,52 mm. 4,76 mm. 2,38 mm. 1,18 mm. 0,59 mm. 0,149 mm. 0,074 m. Nilai Keausan Los Angeles = a = berat benda uji semula . b = berat benda uji tertahan saringan No. 12 gram Spesifikasi Material Perkerasan Setiap lapisan perkerasan memiliki ketebalan spesifikasi material perkerasan jalan yang telah ditetapkan dalam pedoman spesifikasi material perkerasan jalan. Bina Marga yang telah di uraikan dalam Tabel 1. Tabel 1. Spesifikasi Material Perkerasan Jalan Base B Sifat-Sifat Abrasi agregat kasar Butiran pecah, tertahan ayakan 3/8AoAo Indeks plastis Sifat-Sifat Batas cair Hasil kali indeks plastisitas dengan % lolos saringan No. Berat jenis dan penyerapan air CBR rendaman Perbandingan % lolos No. 200 dan No. Sumber : Direktorat Jendral Bina Marga, 2010 Kelas B 0 Ae 40% 55/50 0 - 10 Kelas B 0 - 35 0 Ae 3% Min. Maks. Metode Penelitian Dalam melakukan penelitian ini jenis dan sumber data yang dipakai adalah data yang telah ditetapkan oleh pihak Laboratorium Bina Marga. Tabel 2. Variabel Penelitian Unsur yang ditinjau Indikator Karakteristik pencampuran Pengujian pencampuran batu kapur Komala dan batu kapur Komala dan bottom ash PLTU Nii bottom ash PLTU Nii Tanasa Tanasa Kinerja pencampuran batu kapur Komala dan bottom CBR Laboratorium Parameter Analisa agregat kasar dan agregat halus Berat jenis agregat kasar dan berat jenis agregat halus Abrasi Pemadatan CBR Masbahrin. La ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat Tabel 3. Rancangan Benda Uji Presentase variasi penggambungan agregat Variasi I (%) Batu Bottom Variasi II (%) Batu Bottom Variasi i (%) Batu Bottom Hasil dan Pembahasan Analisis Saringan Pengujian analisa saringan untuk Agregat Kasar dan Agregat Halus dengan komposisi Batu Pecah 45% - bottom ash 55%. Batu Pecah 50% - bottom ash 50% dan Batu Pecah 55% bottom ash 45% sebagai Lapis Pondasi Kelas B Perkerasan Jalan. Tabel 4. Hasil Pemeriksaan Analisa Saringan Lubang % Kumulatif Lolos 2AoAo 1 AAoAo 1AoAo Batu Pecah 68,82 No. No. No. No. 14,81 6,32 2,11 0,00 0,00 Ayakan Total Spesifikasi Bottom Ash Batu Pecah 37,85 Bottom Ash 82,85 88 Ae 95 70 Ae 85 63,85 33,62 11,08 8,15 3,47 1,16 0,00 0,00 28,73 15,13 4,98 53,15 48,47 29,89 15,13 4,98 30 Ae 65 25 Ae 25 15 Ae 40 8 Ae 20 Berdasarkan Tabel 4 untuk tiga sampel pengujian meghasilkan nilai analisa saringan yang Untuk agregat kasar (Batu Peca. mulai tertahan pada saringan 1AoAo serta lewat pada saringan 2AoAo. Sedangkan agregat halus (Bottom As. mulai tertahan pada saringan No. 10 serta mulai lewat pada saringan 2AoAo Rancangan Proporsi Agregat Gabungan . Rancangan proporsi agregat gabungan Batu Pecah 55% - Bottom Ash 45% sebagai Lapis Pondasi Kelas B Perkerasan Jalan tersaji pada lampiran 2. Untuk membuat komposisi gabungan data hasil gradasi, agregat kasar yang tertahan saringan No. 4 dan agregat halus tertahan saringan No. Tabel 5. Pengujian gradasi agregat gabungan Nomor Saringan 11/2'' 3/8'' No. No. No. No. Presentase Lolos Saringan Batu Pecah Batu Pecah 100,00 100,00 68,82 14,81 6,32 2,11 0,00 0,00 Sirtu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 63,85 33,62 11,08 55,00 55,00 37,85 8,15 3,47 1,16 0,00 0,00 Sirtu 45,00 45,00 45,00 45,00 45,00 28,73 15,13 4,98 Total Mix 100,00 100,00 82,85 53,15 48,47 29,89 15,13 4,98 Spesifikasi Min Max Masbahrin. La ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat Berdasarkan Tabel 5 Hasil pengujian gradasi agregat gabungan terlihat bahwa agregat kasar Batu Pecah tertahan saringan 1AoAo serta lewat saringan No. 4, sedangkan agregat halus (Bottom As. tertahan saringan No. 10 serta mulai lewat pada saringan 2AoAo. Sehingga hasil analisis campuran Batu Pecah 55% dan Bottom Ash 45% sebagaimana terlihat pada Gambar 1. Gambar 1. Gradasi Gabungan Agregat . Rancangan proporsi agregat gabungan Batu Pecah 50% - Bottom Ash 50% sebagai Lapis Pondasi Kelas B Perkerasan Jalan tersaji pada lampiran 14. Untuk membuat komposisi gabungan data hasil gradasi, agregat kasar yang tertahan saringan No. 4 dan agregat halus tertahan saringan No. Tabel 6. Pengujian gradasi agregat gabungan Nomor Saringan 11/2'' 3/8'' No. No. No. No. Presentase Lolos Saringan Batu Pecah Batu Pecah 100,00 100,00 68,82 14,81 6,32 2,11 0,00 0,00 Sirtu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 63,85 33,62 11,08 50,00 50,00 34,41 7,41 3,16 1,05 0,00 0,00 Sirtu 50,00 50,00 50,00 50,00 50,00 31,92 16,81 5,54 Total Mix 100,00 100,00 84,41 57,41 53,16 32,98 16,81 5,54 Spesifikasi Min Max Berdasarkan Tabel 6 Hasil pengujian gradasi agregat gabungan terlihat bahwa agregat kasar Batu Pecah tertahan saringan 1AoAo serta lewat saringan No. 4, sedangkan agregat halus (Bottom As. tertahan saringan No. 10 serta mulai lewat pada saringan 2AoAo. Sehingga hasil rekapitulasi campuran Batu Pecah 50% dan Bottom Ash 50% dirangkum menjadi grafik, yang secara visual tersaji pada Gambar 2. Gambar 2. Gradasi Gabungan Agregat Masbahrin. La ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat Berdasarkan gambar 2 dapat diketahui bahwa hasil dari data gradasi yang telah dicampurkan belum memenuhi spesifikasi karena garadasi gabungan mendekati spesifikasi . Rancangan proporsi agregat gabungan Batu Pecah 45% - Bottom Ash 55% sebagai Lapis Pondasi Kelas B Perkerasan Jalan tersaji pada lampiran 26. Untuk membuat komposisi gabungan data hasil gradasi, agregat kasar yang tertahan saringan No. 4 dan agregat halus tertahan saringan No. Tabel 7. Pengujian gradasi agregat gabungan Nomor Saringan 11/2'' 3/8'' No. No. No. No. Presentase Lolos Saringan Batu Pecah Batu Pecah 100,00 100,00 68,82 14,81 6,32 2,11 0,00 0,00 Sirtu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 63,85 33,62 11,08 45,00 45,00 30,97 6,66 2,84 0,95 0,00 0,00 Sirtu 55,00 55,00 55,00 55,00 55,00 35,12 18,49 6,09 Total Mix 100,00 100,00 85,97 61,66 57,84 36,06 18,49 6,09 Spesifikasi Min Max Berdasarkan Tabel 7 Hasil pengujian gradasi agregat gabungan terlihat bahwa agregat kasar Batu Pecah tertahan saringan 1AoAo serta lewat saringan No. 4, sedangkan agregat halus (Bottom As. tertahan saringan No. 10 serta mulai lewat pada saringan 2AoAo. Sehingga hasil rekapitulasi campuran Batu Pecah 50% dan Bottom Ash 50% dirangkum menjadi grafik, yang secara visual tersaji pada Gambar 3. Gambar 3. Gradasi Gabungan Agregat Berdasarkan gambar 3 dapat diketahui bahwa hasil dari data gradasi yang telah dicampurkan belum memenuhi spesifikasi karena terdapat beberapa nilai gradasi melebihi atau mendekati spesifikasi maximum. Kesimpulan Hasil pengujian karakteristik batu kapur/ gamping Komala dan Bottom Ash Nii Tanasa dengan komposisi Batu Pecah 55% - bottom ash 45%. Batu Pecah 50% - bottom ash 50% dan Batu Pecah 45% - bottom ash 55% diperoleh Berat Jenis Agregat Kasar 1,49%. Berat Jenis Agregat Halus (Bottom As. 14,95% dengan abrasi masing-masing 25,30%. Kinerja campuran yang ideal antara batu kapur/gamping Komala dan bottom ash Nii Tanasa dengan komposisi Batu Pecah 55% - bottom ash 45% diperoleh CBR pada d Maks. sebesar 61,76%. Hal ini telah memenuhi Masbahrin. La ode Muh. Magribi. La Ode Musa Rachmat spesifikasi yang disyaratkan sesuai standar Bina Marga. Sedangkan komposisi campuran Batu Pecah 50% - bottom ash 50% dan 45% - bottom ash 55% belum memenuhi spesifikasi. Referensi