BAHAN LAPIS KERAS Yang dimaksud dengan bahan lapis keras adalah semua bahan susun yang diperlukan untuk membuat perkerasan jalan meliputi agregat, aspal, bahan tambah (additive) serta bahan stabilisasi tanah dasar jika diperlukan khususnya untuk jalan yang dibuat pada daerah dengan tanah dasar yang jelek. I. LAPIS KERAS JALAN Lapis keras jalan adalah bagian dari struktur jalan yang terletak di atas tanah dasar atau subgrade yang dibuat keras agar dapat dilalui lalu lintas yang lewat di atasnya. Tujuan pembuatan lapis keras jalan adalah agar dapat dicapai suatu kekuatan tertentu sehingga mampu meneruskan beban beban lalu lintas yang diterima oleh lapis keras ke dalam bidang yang lebih luas pada tanah dasar, sehingga beban beban tersebut dapat didukung oleh tanah dasar. Pada umumnya, lapis keras jalan dapat digolongkan menjadi tiga golongan besar yaitu : -flexible pavement
- rigid pavement - composite pavement - interblock pavement Dalam hal ini, yang akan dibahas hanya bahan dari lapis keras yang masuk ke dalam golongan flexible pavement, karena untuk bahan yang digunakan pada rigit pavement sudah dibahas panjang lebar pada matakuliah teknologi beton. PERANCANGAN PERKERASAN Pada umumnya Perancangan Perkerasan dapat dibedakan atas dua pengertian yaitu :
1. Structural Pavement Design (Perancangan Struktur Perkerasan) Yaitu menentukan tebal dari pavement beserta komponenkomponennya antara lain : Menentukan tebal : surface course base course
untuk flexible pavement
sub base course Subgrade 1
plat beton untuk rigid pavement
lapis fondasi lapis pasir subgrade
2. Paving Mixture Design (Perancangan Campuran Perkerasan) Yaitu
tahapan
yang
harus
dilakukan
sebelum
pelaksanaan
dilapangan dimulai yang bertujuan untuk menentukan kualitas bahan susun yang akan digunakan serta proporsi campuran bahan yang akan digunakan untuk bahan perkerasan. Misal : Menentukan jenis aspal yang akan dipakai serta perbandingan jumlah aspal dengan batuan Menentukan gradasi serta jenis batuan Menentukan mutu beton serta perbandingan campuran antara semen, pasir kerikil (untuk rigid pav) Dll
II. BAHAN LAPIS KERAS Bahan utama perkerasan jenis flexible pavement pada umumnya terdiri dari bahan yang disusun sebagai berikut : bahan pengikat : aspal bahan pengisi
: agregat kasar, agregat halus, filler.
2
ASPAL Aspal merupakan salah satu bahan pengikat perkerasan yang paling banyak dipakai di Indonesia. Disamping harganya relatif murah, aspal juga banyak tersedia di negara kita yang kaya akan minyak mentah yang banyak mengandung aspal. Aspal merupakan bahan yang termoplastis, yaitu suatu sifat viskositas /kekentalan yang sangat dipengaruhi oleh temperatur. Pada saat temperatur rendah (dingin) aspal akan bersifat keras, dan sebaliknya pada saat temperatur tinggi (panas) aspal akan bersifat lunak, dan lebih bersifat plastis. Kepekaan terhadap temperatur dari tiap hasil produksi aspal berbeda-beda tergantung dari asalnya, walaupun aspal tersebut diambilkan dari jenis yang sama.
A Viscositas
B
(kekentalan)
Temperatur (oc) Gambar Hubungan Viscositas dan Temperatur (suhu) Oleh karena hal seperti diatas, maka sebelum memakai jenis aspal lebih dahulu perlu diketahui aspal tersebut berasal dari mana, sehingga pada proses pencampuran antara agregat dengan aspal dapat ditetapkan temperatur yang paling baik untuk mendapatkan hasil yang maksimal. caspal dari dari jenis yang sama produksi Pertamina akan mempunyai kepekaan temperatur yang berbeda dengan aspal produksi Esso. Ada beberapa jenis perkerasan yang menuntut perhatian kusus yang ada kaitannya dengan masalah temperatur, yaitu konstruksi perkerasan pada landas pacu (runway). Bahan maupun jenis konstruksi yang dipakai pada landas pacu secara garis besar menyerupai dengan perkerasan pada perkerasan jalan raya. Bedanya pada runway harus mempunyai daya dukung yang lebih besar, dan biasanya temperatur disekitar landas pacu 3
lebih panas. Sehingga dibutuhkan jenis aspal yang lebih tahan terhadap pengaruh temperatur.
Kekuatan aspal
Lama Pembebanan Gambar Hubungan Kekuatan aspal dan Lama Pembebanan Di samping itu aspal juga bersifat reologic yaitu suatu sifat yang sangat dipengaruhi oleh lamanya pembebanan. Semakin lama bebn beada di atas perkerasan, maka kekuatan aspal akan semakin turun, Sebagai contoh bila aspal dibebani selama satu menit akan sangat berbeda pada aspal yang dibebani pada beban yang sama tapi dalam tempo yang lebih lama misal satu jam. Aspal yang dibebani pada waktu yang lebih lama akan mengalami perubahan geometrik yang lebih besar. Disamping kedua sifat terebut aspal juga memiliki sifat yang lain yang disebut sifat Tyxotropy yaitu sifat yang dipengaruhi oleh cuaca. Aspal yang disimpan di udara terbuka dalam dalam jangka waktu yang cukup lama akan mengalami penurunan kelenturan atau fleksibilitasnya menurun sehingga aspal akan menjadi kaku. Hal ini akan labih cepat terjadi apabila aspal dalam drum sudah dibuka.
kelenturan
lama penyimpanan/pengaruh cuaca Gambar hubungan kelenturan aspal dan lama penyimpanan 4
Aspal juga merupakan bahan yang memiliki kohesi (kemampuan saling tarik-menarik) yang cukup besar. Sehingga aspal merupakan bahan pengikat aggregat yang baik serta memiliki kemampuan untuk mempertahankan agregat supaya tetap ditempatnya sebagai bahan pengisi pada suatu lapis keras. Aspal juga merupakan bahan yang mudah teroksidasi. Pada udara terbuka, aspal akan mudah beroksidasi dengan udara yang banyak mengandung oksigen, sehingga lama kelamaan permukaan aspal secara perlahan akan menjadi keras dan getas, dan akan kehilangan sifat kohesifnya. Tapi peristiwa oksidasi ini lebih banyak terjadi pada daerah permukaan aspal saja, sehingga biasanya yang mengeras dan yang menjadi getas hanya pada permukaan lapis luarnya sedang lapis aspal bagian dalam tidak banyak mengalami perubahan kecuali hanya perubahan viskositasnya. Pada campuran antara aspal dan agregat, semakin tipis lapisan aspal yang menyelimuti agregat, akan semakin besar tingkat kerapuhan yang terjadi. Lapis aspal yang sudah kehilangan sifat kohesifnya biasanya dikatakan sebagai aspal usang. MACAM-MACAM ASPAL Menurut
proses
terjadinya, aspal
dapat
dibedakan
menjadi
dua
golongan besar. yaitu : aspal alam aspal minyak/buatan Aspal alam Di Indonesia, jenis aspal ini banyak terdapat di Pulau Buton, sehingga aspal alam ini sering disebut Butas ( Buton Aspal). Proses terjadinya: Sebelum di proses lebih lanjut, aspal alam ini terdapat di alam terbuka sebagai batuan sehingga biasa disebut batuan aspal / aspal batu (rock
asphalt) atau batuan yang bersifat aspal ( asphaltic rock). Dalam bentuk aslinya, Butas di P. Buton (Sulawesi Tenggara) berbentuk sebagai lapisan batu berwarna hitam yang kadang-kadang muncul di atas tanah sebagai gunung kecil.
5
Butas ini dapat terjadi karena pada daerah tersebut banyak mengandung minyak mentah dengan kadar aspal yang cukup tinggi (asphaltic base
crude oils). Minyak yang mengandung aspal (bitumen) ini dapat keluar dari bumi akibat adanya tekanan yang disebabkan oleh proses geologi, kemudian meresap diantara celah-celah lapisan serta batuan yang poros (poreous). Oleh karena terjadinya Butas disebabkan dari proses alam seperti yang sudah dijelaskan di atas, maka akibatnya kandungan aspal pada batuan jumlahnya tidak me nentu, artinya kandungan aspal pada batuan sangat bervariasi ada yang kandungannya sedikit dan ada kandungan aspalnya yang banyak. Di dalam prakteknya, batuan aspal yang ditambang harus diseleksi dulu serta dipilih dari batuan yang memiliki kandungan aspal minimum 25 %. Karena aspal memiliki sifat termoplastis, maka akibatnya batu aspal ini memiki beberapa sifat diantaranya pada temperatur dingin yaitu pada malam dan pagi hari dengan temperatur 28o ke bawah bersifat getas dan mudah pecah. Sebaliknya pada siang hari dengan temperatur 30o ke atas, batu aspal bersifat liat/ulet dan agak sukar untuk dipecah. Oleh karena itu pemecahan batu aspal sebaiknya dilakukan pada malam hari atau pagi hari. Kalau dilakukan pada siang hari sebaiknya harus dilakukan pada tempat yang teduh atau beratap. Karena umur dari batu aspal (yang ditambang) sudah terlalu tua, maka biasanya aspal yang dikandung sudah kehilangan sifat plastisnya. Tapi justru batu aspal seperti inilah yang mudah dikerjakan dari pada jenis batu aspal yang sifatnya plastis yang masih banyak mengandung minyak. Sebaliknya untuk keperluan pengaspalan jalan dibutuhkan aspal yang agak cair supaya mudah pengerjaannya dan bersifat lentur, sehingga tahan terhadap getaran dan pukulan roda kendaraan. Oleh karena itu pada batu
flux oil
aspal/butas perlu ditambahkan
(minyak pengencer) yang
mengandung minyak mentah sehingga aspalnya menjadi lebih encer (diremajakan). Batu
butas
yang
banyak
dipergunakan
sekarang
mengandung bagian-bagian sebagai berikut : Aspal murni (bitumen)
berat rata-rata sekitar 30 %
Debu kapur (debu mineral) Pasir
,, ,,
,, ,,
,, ,,
55 % 15 %
6
kira-kira
Dari hasil penelitian pada butas dapat diambil kesimpulan :
Kadar bitumen sangat bervariasi Kualitas bitumen ber beda-beda Komposisi batuan ber beda-beda Berdasarkan kadar bitumen yang dikandungnya, Butas dapat dibedakan atas B25, B30, B35, B40. Sebagai contoh untuk Butas B30, berarti butas tersebut memiliki kadar bitumen rata-rata sebesar 30 %. Aspal minyak/aspal buatan Yang dimaksud dengan aspal minyak atau aspal buatan adalah aspal yang diperoleh dari hasil penyaringan minyak mentah (crude oils). Minyak mentah atau minyak kasar adalah minyak yang didapat secara langsung dari hasil tambang (belum diolah). Pada saat diproses akan didapatkan jenis-jenis minyak yang masing-masing dibedakan atas berat jenisnya. Bahan yang dikandungnya setelah melalui proses penyaringan yang dimulai dari BJ yang paling kecil adalah sbb: Avtur gasoline (bensin) kerosine (minyak tanah) diesel oils (solar) minyak pelumas/olie BJ yang paling besar ada tiga kemungkinan : a) aspal, dikatakan minyak mentah memiliki dasar aspal (asphaltic
base crude oils) b) parafin, dikatakan minyak mentah memiliki
dasar parafin
(parafin base crude oils) c) campuran antara aspal dan parafin, dikatakan minyak mentah memiliki dasar campuran (mixed base crude oils) Jadi minyak mentah belum tentu dapat menghasilkan aspal. Bila dilihat dari proses pembuatannya serta bahan dasarnya, jenis aspal dibedakan atas bentuknya ada tiga macam : aspal keras (cement asphalt) aspal cair (liquit asphalt) (aspal keras + bhn pencair) aspal emulsi (emulsified asphalt) (aspal keras + emulsifier) 7
Aspal keras (aspal semen / aspal penetrasi) Semen jenis ini disebut aspal keras karena pada suhu biasa (temperatur ruang)
aspal
jenis
ini
bersifat
keras
dan
padat.
Untuk
memanfaatkan/menggunakan semen jenis ini harus dipanaskan dulu sehingga
menjadi
panas
dan
mencair.
Untuk
menentukan
kekerasannya/kekentalannya digunakan standar penetrasi. Proses pemeriksaan penetrasi mengikuti standar AASTHO
T
49-80.
Pemeriksaan dilakukan dengan cara memasukkan jerum penetrasi berdiameter 1 mm dengan beban seberat 100 gram (sudah termasuk berat jarumnya). Waktu yang dibutuhkan untuk memasukkan jarum penetrasi selama 5 detik dengan temperatur aspal sebesar 77o F atau 25o C. Besarnya penetrasi diukur dan dinyatakan dengan angka yang merupakan kelipatan 0,1 mm. Misal masuknya jarum penetrasi sedalam 5 mm, maka 5 mm dibagi dengan 0,1 mm adalah 50, dikatakan angka penetrasi aspal sebesar 50.
Dengan demikian dapat dipastikan bahwa tambah kecil angka
penetrasi aspal maka aspal tersebut akan semakin keras. Beberapa contoh jenis aspal ini a.l. : AC 40-50 AC 50-60 AC 60-70 ------------ paling sering digunakan lho !!!!!!! AC 80-100 AC 120-150 dst. Oleh karena itu pemakaian perkerasan yang berkualitas tinggi perlu dipilih jenis aspal semen yang akan dipakai dengan melihat angka penetrasinya. Untuk daerah bercuaca panas atau untuk jalan dengan volume lalu-lintas yang tinggi digunakan jenis aspal semen dengan penetrasi rendah, sedang aspal semen dengan penetrasi tinggi digunakan untuk daerah yang bercuaca dingin atau untuk jalan dengan volume lalu-lintas rendah. Di Indonesia aspal semen yang banyak dipakai yaitu aspal semen dengan penetrasi 60-70 dan 80-100. Seperti yang sudah dijelaskan di depan bahwa aspal merupakan bahan yang bersifat termoplastis, sifat termoplastis pada setiap jenis aspal tidak sama tergantung dari aspal tersebut berasal dari mana. Sebagai contoh ada 8
aspal dari grup A dan B dengan angka penetrasi yang sama. Ini mengandung arti bahwa kedua grup aspal tersebut pada temperatur 25o C mempunyai kekentalan yang sama. Tetapi aspal grup A memiliki kepekaan temperatur yang lebih besar bila dibandingkan dengan aspal dari grup B. Maka tampak sekali pada gambar bahwa untuk jenis aspal grup A mempunyai perbedaan viskositas yang sangat menyolok pada temperatur rendah minimum dengan temperatur tinggi maksimum.
Aspal A Aspal B viskositas
0o F
77o F
100o F
Grafik viskositas vs temperatur pada dua aspal yang memiliki angka penetrasi yang sama. Untuk jenis perkerasan tingkat tinggi dengan persyaratan yang ketat misal untuk landas pacu, untuk jalan klas tinggi yang lewat daerah dengan temperatur panas maka yang paling cocok adalah jenis semen dari grup B, sebab aspal grup B merupakan
jenis aspal yang memiliki kepekaan
terhadap temperatur lebih kecil bila dibandingkan dengan aspal dari grup A atau dapat dilihat pada gambar di atas nilai b lebih kecil bila dibanding dengan a.
9
Aspal Cair (liquit asphalt) Yang dimaksud dengan aspal cair yaitu jenis aspal yang dibuat dengan mencampur Aspal semen dengan bahan pencair, yaitu minyak yang dihasilkan dari penyaringan minyak mentah. Dari hasil pencampuran di atas menghasilkan aspal yang berbentuk cair dalam temperatur ruang, sehingga untuk menggunakannya tidak diperlukan pemanasan kecuali untuk hal-hal yang kusus. Berdasarkan bahan pencairnya
dan kemudahan menguap bahan
pelarutnya, aspal cair dapat dibedakan atas : a. RC ( Rapid Curing Asphalt) Yaitu jenis aspal cair yang dibuat dari pencampuran antara semen aspal dengan bensin (Asphalt Cement (AC) + gasoline).
Jenis aspal ini
merupakan jenis aspal cair yang paling cepat menguap. Akibatnya kalau kita memakai aspal cair dari jenis ini tidak boleh terlalu lama menunda pekerjaan karena aspal akan lebih cepat mengeras. b. MC (Medium Curing Ashalt) Yaitu jenis aspal cair yang dibuat dari pencampuran antara semen aspal dengan bahan pencair yang lebih kental yaitu minyak tanah (Asphalt
Cement (AC) + kerosine). Jenis aspal ini merupakan jenis aspal cair yang penguapannya lebih lambat bila dibandingkan dengan jenis RC. c. SC ( Slow Curing Asphalt) Yaitu jenis aspal cair yang dibuat dari pencampuran antara semen aspal dengan bahan pencair yang lebih kental lagi yairu solar ( Asphalt
Cement (AC) + diesel oils). Jenis aspal ini merupakan jenis aspal cair yang penguapannya paling lambat bila dibandingkan dengan dua jenis di atas. Boleh dikatakan bahwa aspal cair jenis SC ini merupakan jenis yang paling rendah mutunya bila dibandingkan dengan dua type di atas, sebab daya ikatnya kalau sudah mengeras tidak sebaik yang di atas. Pada prakteknya, aspal cair ini banyak digunakan sebagai bahan perekat lapis perkerasan
atau biasa disebut pelaburan,
permukaan jalan yang berlubang,
untuk perbaikan lapis
dan untuk lapis perkerasan dengan
mutu sedang dan rendah yang tidak membutuhkan persyaratan yang ketat, dll. Jenis pelaburan/pengeleman lapis keras ada bermacam-macam antara lain : prime coat, tack coat, seal coat.
Prime coat : 10
Adalah
jenis
pelaburan
yang
pertama
kali dilakukan
untuk
merekatkan antara base course (lapis fondasi) dengan lapis permukaan (lapis non aspal dengan lapis aspal). foto
PRIME COAT
Tack coat : Adalah jenis pelaburan yang dilakukan untuk merekatkan antara lapis yang lama dengan lapis yang baru untuk jalan yang di upgrade pada saat dilakukan
overlay (memberikan lapisan tambahan perkerasan )( lapis aspal dengan lapis aspal di atasnya).
TACK COAT
Seal coat Pelaburan yang dilakukan untuk merekatkan antara permukaan jalan yang berlubang dengan lapisan penutupnya.
Jadi Seal coat
hanya
dilakukan pada pekerjaan penambalan jalan yang dilakukan secara sepotong-sepotong
(hanya dilaburkan pada permukaan jalan yang
berlubang saja). Karena aspal cair merupakan bahan yang berasal dari pencampuran antara benda padat dan benda cair, yang kualitasnya sangat tergantung dengan bahan pencairnya dan juga perbandingan jumlah campurannya, maka hasil campuran merupakan hasil aspal baru dengan kekentalan dan kualitas yang berbeda-beda. Berdasarkan nilai viskositas pada temperatur 60o C, aspal cair dapat dibedakan atas : 11
RC 30 -
60
MC 30 - 60
SC 30 -
60
RC 70 - 140
MC 70 - 140
SC 70 - 140
RC 250 - 500
MC 250 - 500
SC 250 - 500
RC 800 - 1600
MC 800 - 1600
SC 800 - 1600
RC 3000- 6000
MC 3000- 6000
SC 3000 - 6000
Aspal Emulsi Pada dasarnya, suatu emulsi terdiri dari dua jenis cairan yang sulit untuk dapat bercampur. Aspal Emulsi adalah jenis aspal yang diperoleh dari campuran aspal dengan air. Dalam proses pembuatannya, salah satu bahan tersebut didispersikan / dibaurkan dalam bentuk butir-butir yang sangat halus, yang dicampurkan dengan proses kimiawi. Di dalam pelaksanaannya, aspal merupakan fase yang didispersikan, sedang air merupakan fase pencairnya. Didalam temperatur ruang aspal emulsi ini dalam kondisi cair (tidak keras). Berdasarkan muatan listrik yang dikandungnya aspal emulsi dapat dibedakan atas tiga macam : Aspal emulsi Kation ( + ) Aspal emulsi Anion ( - ) Aspal emulsi Nonion ( ). Dari ketiga jenis aspal tersebut yang biasa dipergunakan sebagai bahan perkerasan jalan adalah aspal emulsi Kation dan Anion. Aspal emulsi Kation : Aspal jenis ini biasa juga disebut sebagai Aspal Emulsi Asam, merupakan jenis aspal emulsi yang bermuatan arus listrik positip. Sifat istimewa
Aspal
Emulsi Kation adalah bahwa aspal akan cepat
mengering dan bekerja untuk mengikat batuan / agregat
walaupun
batuan tersebut mengandung air. Sifat ini sangat menguntungkan untuk daerah-daerah yang banyak mengandung air (sering hujan),
daerah
bersalju, daerah yang berikilim dingin, dapat juga untuk klas jalan yang tidak begitu tinggi. Aspal Emulsi Anion : Aspal jenis ini biasa juga disebut sebagai Aspal Emulsi Alkali, merupakan jenis aspal emulsi yang bermuatan arus listrik negatip. Pada jenis Aspal Emulsi Anion proses pelekatan batuan hanya dapat terjadi pada batuan yang kering saja. Kecepatan reaksi/proses pelekatan lebih lambat bila dibandingkan dengan jenis Aspal Emulsi Kation. 12
Pada prakteknya jenis aspal ini hanya dipakai sebagai bahan untuk menambal jalan yang berlubang, perbaikan jalan sementara dan pembuatan jalan dengan mutu rendah. Aspal Emulsi Nonion Merupakan jenis aspal emulsi yang tidak mengalami ionisasi, berarti tidak mengantar listrik. Aspal jenis ini tidak biasa dipakai sebagai bahan perkerasan jalan, tetapi baik untuk bahan pengisi pada dilatasi jembatan, penambalan atap dll. Kelebihan aspal emulsi bila dibandingkan dengan aspal keras hanya pada segi pelaksanaan konstruksi lebih sederhana dan praktis karena dapat dilakukan tanpa harus dilakukan pemanasan lebih dulu. Untuk Indonesia aspal jenis ini harus dibeli dari luar negri, sehingga harganya relatip mahal bila dibandingkan dengan aspal keras. Berdasarkan kecepatan pengerasannya, aspal emulsi dapat dibedakan menjadi beberapa jenis yaitu : RS ( Rapid Setting ) aspal emulsi paling cepat bereaksi MS (Medium Setting) aspal emulsi lebih lambat bereaksi SS (Slow Setting )
aspal emulsi paling lambat bereaksi
PENGUJIAN KUALITAS ASPAL Cara menentukan kualitas aspal dapat dilihat dari besar kecilnya nilai Penetrasi, Berat jenis, Kelekatan aspal terhadap agregat, Titik nyala (clev and open cup) , Titik bakar, Titik lembek, Kelarutan dalam cairan Carbon Tetra Chlorida (CCL4) dan Daktilitas. Penetrasi. Yaitu angka yang menunjukkan kekerasan aspal yang diukur dari kedalaman masuknya jarum penetrasi yang diberi beban 100 gram selama 5 detik pada suhu ruang 25o C. semakin besar nilai penetrasinya, maka semakin lunak aspal tersebut dan sebaliknya. Berat Jenis Yaitu angka yang menunjukkan perbandingan berat aspal dengan berat air pada volume yang sama pada suhu ruang. Semakin besar nilai berat jenis aspal, maka semakin kecil kandungan mineral minyak dan partikel lain di dalam aspal. Semakin tinggi nilai berat jenis aspal, maka semakin baik kualitas aspalnya. Berat jenis aspal minimal sebesar 1,000.
13
Kelekatan aspal terhadap agregat Yaitu angka yang menunjukkan prosentase luasan permukaan agregat batu silikat yang masih terselimuti oleh aspal setelah agregat tersebut direndam selama 24 jam. Kelekatan aspal yang tinggi dapat diartikan bahwa aspal tersebut memiliki kemampuan yang tinggi untuk melekatkan agregat sehingga semakin baik digunakan sebagai bahan ikat perkerasan. Nilai kelekatan aspal yang baik minimal sebesar 85 %. Titik nyala aspal Yaitu angka yang menunjukkan temperature (suhu) aspal yang dipanaskan ketika dilewatkan nyala penguji di atasnya terjadi kilatan api selama sekitar 5 detik. Syarat aspal AC 60/70 titik nyala sebesar minimal 200 oC Titik bakar aspal Yaitu angka yang menyatakan besarnya suhu aspal yang dipanaskan ketika dileawatkan nyala penguji diatas aspal terjadi kilatan api lebih dari 5 detik. Semakin tinggi titik nyala dan titik bakar aspal, maka aspal tersebut semakin baik. Besarnya nilai titik nyala dan titik bakar tidak berpengaruh terhadap kualitas perkerasan, karena pengujian ini hanya berhubungan dengan keselamatan pelaksanaan khususnya pada saat pencampuran (mixing) terhadap bahaya kebakaran.
Titik lembek aspal (Ring and Ball test) Yaitu angka yang menunjukkan suhu (temparatur) ketika aspal menyentuh plat baja. Titik lembek juga mengindikasikan tingkat kepekaan aspal 14
terhadap perubahan temperature, disamping itu titik lembek juga dipengaruhi oleh kandungan parafin (lilin) yang terdapat dalam aspal. Semakin tinggi kandungan paraffin pada aspal, maka semakin rendah titik lembeknya dan aspal semakin peka terhadap perubahan suhu.
Kelarutan aspal dalam cairan Carbon Tetra Chlorida (CCl4) Yaitu angka yang menunjukkan jumlah aspal yang larut dalam cairan CCl4 dalam prosen setelah aspal digoncang atau dikocok selama minimal 20 menit. Angka kelarutan aspal juga menunjukkan tingkat kemurnian aspal terhadap kandungan mineral lain. Semakin tinggi nilai kelarutan aspal, maka aspal semakin baik. Daktilitas aspal Yaitu angka yang menunjukkan panjang aspal yang ditarik pada suhu 25o C dengan kecepatan 5 cm/menit hingga aspal tersebut putus. Daktilitas yang tinggi mengindikasikan bahwa aspal semakin lentur, sehingga semakin baik digunakan sebagai bahan ikat perkerasan. Syarat aspal yang baik adalah sebagai berikut: No.
Jenis Pemeriksaan
1.
Penetrasi 25oC, 5 det
Syarat Pen 60/70 Pen 80/100 Min Maks Min Maks 60 79 80 99 15
Satuan 0,1 mm
2. 3.
Titik lembek 48 Titik nyala dan titik 200 bakar 4. Kehilangan berat 163oC, 5 jam 5. Kelarutan dalam CCl4 99 o 6. Daktilitas 25 C, 5 100 cm/menit 7. Penetrasi setelah 75 kehilangan berat 8. Penetrasi aspal hasil 55 ekstraksi benda uji 9. Daktilitas aspal hasil 40 ekstraksi benda uji 10 Kelekatan aspal thd 85 agregat 11. Berat jenis (25OC) 1 Sumber : Depkimpraswil, 2000.
o
58 -
46 225
54 -
C C
0,4
-
0,6
% berat
-
99 100
-
% berat cm
-
75
-
-
55
-
-
40
-
% terhadap asli % terhadap asli cm
-
85
-
%
-
1
-
-
o
II. PEMILIHAN ASPAL Aspal atau bitumen merupakan material untuk membuat perkerasan yang berfungsi sebagai pengikat apabila dicampur dengan agregat dan berfungsi sebagai perekat apabila digunakan sebagai Prime coat atau Tack
coat. Adapun
klasifikasi aspal dapat dibedakan berdasarkan penetrasi,
kekentalan, aspal cair dan aspal emulsi. a. Klasifikasi aspal berdasarkan nilai penetrasinilai penetrasi adalah kedalaman jarum penetrasi dengan beban 100 gr selama 5 detik pada suhu 25
o
C
masuk ke dalam aspal dalam satuan 0,1 mm. Jenis –jenis aspal berdasarkan nilai penetrasi adalah : AC 40-50 AC 60-70
(100 gr / 5 dtk / 0,1 mm)
AC 85-100 AC 120-150 AC 200-300 Sedangkan klasifikasi aspal berdasarkan nilai penetrasi menurut British Standart (BS.3690) adalah sebagai berikut: Pen. 15 5
Pen 70 10
Pen. 25 5
Pen 100 20
Pen. 35 7
Pen 200 30 16
Pen. 40 10
Pen 300 45
Pen. 50 10
Pen 450 65
b. Klasifikasi berdasarkan nilai kekentalan yang didapat dari uji kekentalan adalah sbb: 1) Saybolt Furol (SF) Aspal suhu 60
o
C mengalir melalui pipa 1/8” untuk mengisi labu
dengan volume 60 ml. Waktu pengisian menunjukkan kekentalan SF (detik). 2) Kinematis dengan satuan Centi Stokes (cst) 3) Satuan cgs 1 gr/cm –sec, atau 1 dyne – sec/cm 3 , disebut poise (P) S 1unit 1 pa –s (1N – s/m 2 ) disebut 10 P 4) Thin Film Oven Test
yaitu kehilangan berat aspal dalam % berat
Rolling Thin Film Oven
yaitu karakteristik aspal setelah RTFO test untuk menentukan grading aspal semula dinyatakan dalam AR (age residu ) –
viscosity graded series. Jenis –jenis aspal menurut kekentalannya adalah: AC 2,5 AC 5
Asphalt Cement – angka menunjukkan kekentalan pada 60 o C (140 o F) dalam satuan 100an poises (toleransi 20%)
AC 10 AC 20 AC 40 AR 1000
Age Residu – angka menunjukkan kekentalan setelah uji RTFO pada suhu 60 o C ( 140 o F)
AR 2000
dalam satuan poises (toleransi 25 %)
AR 4000 AR 8000 AR 16000 c. Aspal cair
Aspal yang merupakan hasil olahan dari aspal keras yang dicairkan dengan menggunakan bahan pencair sepeti kerosen, bensin atau solar. Aspal cair diklasifikasikan berdasarkan kecepatan penguapan (Rapid Curing, Medium Curing, Slow Curing). Jenis aspal cair terdiri dari: Rapid Curing (RC)
0
30
angka menunjukkan kekentalan dalam satuan
Medium Curing (MC)
1
70
cst pada suhu 60 o C 17
Slow Curing (SC)
2
250
3
800
4
3000
d. Aspal Emulsi yang dibuat dari aspal keras + Emulsifier + air bila dilihat dari muatan listrik pada partikel aspalnya, aspal emulsi dibedakan menjadi 3 macam yaitu: - Kationik, yaitu apabila partikel aspalnya bermuatan listrik positif - Anionik, jika partikel aspalnya bermuatan listrik negatif - Nonionik, jika partikel aspalnya tidak bermuatan listrik (netral) Adapun bila ditinjau dari kecepatan pengikatan terdiri dari 3 macam yaitu: -
Rapid setting
(RS) yaitu aspal emulsi yang memiliki kecepatan
pengikatan paling cepat, -
Medium Setting (MS) yaitu aspal emulsi yang memiliki kecepatan pengikatan menengah (medium)
-
Slow setting (SS) yaitu aspal emulsi yang memiliki kecepatan pengikatan paling lama.
Pemilihan jenis aspal disesuaikan dengan jenisnya pekerjaan yang akan dilakukan (CRS,CMS.CSS) tergantung kecepatan pengikatan kelebihan : - mudah pengerjaannya - penggunaan alat bervariasi (dari alat berat sampai ringan) - ramah lingkungan - cocok untuk campuran dingin (Cold mix), Tack Coat dan Prime Coat - paling cocok untuk slurry seal Tabel 2.1 macam –macam aspal emulsi Anionik RS – 1 RS – 2 MS – 1 MS – 2 MS – 2h CRS – 1
Kationik CRS – 2 CMS –2 CMS –2h CMS – 2S
BM MC – 1 MC – 2 MS – 1 MS – 2 MSK – 2h
MCK – 1 MCK – 2 MSK – 1 MSK – 2 MSK – 2h
18
C = cationik/cepat R = rapid M= medium/mengendap S= slow/sedang S=setting h=harder base asphalt
HF MS – 1 HF MS – 2 HF MS – 2h HF MS – 2s SS – 1 SS – 1h
CSS – 1 CSS – 1h
ML – 1 ML – 1K
MLK – 1 MLK – 1h
HF= hot float (diukur dengan flaot test, dimungkinkan penggunaan film aspal tebal S = solvent (more solvent than the orthers) K = kationik/ kental
e. Performance Grade Asphalt PG 46 (-34, -40, -46) PG 52 (-10, -16, -22, -28, -34, -40, -46) PG 58 (-16, -22, -28, -34, -40) PG 64 (-10, -16, -22, -28, -34, -40)
- angka depan menunjukkan suhu maksimum perkerasan - angka blkang menunjukkan suhu minimum perkerasan
PG 70 (-10, -16, -22, -28, -34, -40)
- pengujian aspal:
PG 76 (-10, -16, -22, -28, -34, )
1. Ttk. Nyala (o C)
PG 82 (-10, -16, -22, -28, -34, )
2. Kekentalan (cP) 3. DSR (oC) 4. Pav (o C) 5. DTT (oC) 6. RTFO residu (%) 7. TFO residu (%) 8. creep stiffness (oC)
T 20mm = (Tair – 0,00618 Lat 2 + 0,2289 Lat + 42,2) ( 0,9545) – 17,78 Tmin
= 0,859 Tair + 1,7 o C
T20mm = suhu rencana perkerasan tertinggi, suhu 20 mm di bawah permukaan perkerasan Tmin = suhu rencana perkerasan terendah, suhu di permukaan perkerasan. Tair = suhu udara tertinggi rata-rata, 7 hari (o C) – untuk T Suhu terendah rata –rata tahunan (o C) untuk T Lat = lokasi perkerasan di garis lintang (derajat) Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam menentukan pilihan jenis aspal yang akan digunakan dalam membuat perkerasan adalah: 1.
faktor lalu lintas ( beban dan kecepatan kendr )
2. faktor iklim (cuaca ) sekitar lokasi pekerjaan 3. peralatan yang tersedia (mixing, spreading, compacting) 19
4. gradasi agregat (well graded, open graded, poor graded) 5. jarak angkut (waktu tempuh dari AMP ke lokasi) 6. volume pekerjaan 7. tuntutan lingkungan 8. tenaga kerja 9. lain – lain 1.
Faktor lalu lintas Faktor lalu lintas
akan mempengaruhi jenis aspal yang akan
digunakan adalah jumlah lintasan lalu lintas yang diukur dengan ESAL (ekivalent standart axle load) dan kecepatan lalu lintas. a. jumlah lintasan (beban kendaraan) Semakin banyak jumlah lintasan pada suatu jalan yang akan dibuat, maka jenis aspal yang akan digunakan harus mempunyai viskositas yang tinggi yang ditunjukkan dengan nilai penetrasi, karena nilai penetrasi yang rendah akan mempunyai nilai stabilitas yang lebih tinggi dibandingkan nilai penetrasi yang tinggi. Sebagai contoh untuk jalan negara atau jalan tol harusnya menggunakan aspal dengan nilai penetrasi 40 –70 ( misal AC 40-50 atau AC 60-70). Apabila perkerasan yang melayani beban lalu lintas yang cukup besar (>1 juta SAL) menggunakan aspal AC 80-100 atau penetrasi yang lebih tinggi, maka akibat yang ditimbulkan adalah akan terjadi kerusakan yang lebih cepat sebelum tercapai umur rencana. Adapun kerusakan yang mungkin terjadi diantaranya adalah fracture dan rutting. b. kecepatan kendaraan (speed) Kecepatan kendaraan akan mempengaruhi lama pembebanan terhadap perkerasan. Untuk perkerasan yang melayani kendaraan dengan kecepatan rendah seharusnya menggunakan aspal dengan nilai penetrasi yang lebih rendah jika dibandingkan dengan perkerasan yang melayani kendaraan cepat. Sebagai contoh untuk perkerasan terminal dimana banyak kendaraan yang parkir, sehingga lama pembebanan terhadap perkerasan cukup tinggi, maka jenis aspal yang digunakan harus menggunakan aspal dengan penetrasi rendah misal AC 40-50 atau AC 6070. Adapun pengaruh kecepatan terhadap berikut: 20
perkerasan adalah sebagai
kecepatan akan mempengaruhi
lama pembebanan dan berakibat
pada perubahan temperatur perkerasan yang akan berpengaruh pada nilai E perkerasan. nilai modulus kekakuan perkerasan sangat tergantung oleh modulus kekakuan aspalnya yang dipengaruhi oleh temperatur aspal dan lama pembebanan. Akibat yang akan terjadi apabila salah dalam memilih aspal ditinjau dari kecepatan kendaraan adalah terjadinya kerusakan perkerasan jenis deformasi seperti bleeding dan rutting. Untuk
memilih
aspal
berdasarkan
kecepatan
lalu
lintas
apabila
menggunakan aspal jenis Performance Grade diperlukan koreksi sbb: a. untuk lalu lintas lambat dan beban berhenti seperti tempat parkir, terminal masing masing dinaikkan 1 grade. b. Untuk jumlah lalu lintas (ESAL) 1 juta –30 juta atau >30 juta masing –masing dinaikkan 1 grade. 2. Iklim Faktor iklim mempunyai peran yang cukup besar dalam menentukan jenis aspal yang akan digunakan. Faktor iklim tersebut meliputi: a. panas/dingin yang berhubungan dengan suhu udara yang akan mempengaruhi suhu perkerasan b. basah/kering yang akan mempengaruhi kadar air perkerasan. c.
Temperatur perkerasan yang dipengaruhi oleh temperatur udara dan letak geografis.
d. Ketinggian lokasi dari muka air laut yang akan mempengaruhi suhu udara dan tekanan udara yang akhirnya akan berpengaruh terhadap temperatur perkerasan. Memilih aspal berdasarkan suhu udara berhubungan dengan nilai penetrasi, pada daerah dingin lebih cocok apabila digunakan aspal dengan penetrasi tinggi sedangkan pada daerah tropis lebih cocok menggunakan aspal penetrasi rendah (viskositas tinggi). Kerusakan perkerasan yang diakibatkan karena kesalahan pemilihan aspal pada kasus ini adalah bleeding, deformasi, rutting. Untuk mengatasi apabila aspal yang tersedia tidak sesuai yang diinginkan, maka dapat digunakan bahan aditive. 3. Peralatan yang tersedia (equipment) : Peralatan
untuk
melaksanakan
pekerjaan
dipertimbangkan dalam memilih aspal meliputi : 21
jalan
yang
harus
alat pencampur (AMP & molen) (mixing) alat penggelar atau penghampar (spreading) alat pemadat (compacting) alat yang akan digunakan akan berpengaruh terhadap produktifitas kerja dan pemilihan jenis aspal. Semakin baik jenis alat yang digunakan maka semakin leluasa dalam memilih jenis aspal, tetapi apabila alat yang tersedia kurang memadai, maka jenis aspal yang digunakan harus memberikan kesempatan pangerjaan yang lebih lama. Sebagai contoh apabila dilapangan alat yang tersedia hanya alat sederhana (alat pencampur, penggelar, pemadat), maka aspal yang digunakan adalah aspal penetrasi 200,300 dst atau aspal cair jenis SC dsb. Akibat yang ditimbulkan apabila terjadi kesalahan pemilihan aspal melihat alat yang tersedia, maka akan sulit untuk mendapatkan hasil yang optimal karena saat pencampuran, penggelaran, pemadatan tidak memenuhi syarat
khususnya
syarat
temperatur
pencampuran,
penggelaran,
pemadatan. 4. Gradasi agregat Gradasi agregat dibedakan menjadi 3 yaitu : gradasi menerus (rapat), gradasi terbuka dan gradasi timpang. Gradasi terbuka maupun gradasi timpang memiliki rongga yang lebih besar jika dibandingkan dengan gradasi rapat, hal ini akan berpengaruh terhadap kemudahan aspal untuk memasuki rongga antar butiran agregat. Jenis aspal yang cocok untuk gradasi timpang maupun gradasi terbuka adalah aspal yang memiliki viskositas (kekentalan ) yang tinggi sedangkan untuk gradasi rapat jenis aspal yang cocok adalah aspal dengan kekentalan sedang sampai rendah. Disisi lain kebutuhan aspal pada gradasi timpang maupun gradasi terbuka akan membutuhkan aspal yang lebih besar jika dibandingkan dengan gradasi menerus, perbedaan tersebut disebabkan karena prosentase rongga antar agregat. 5. Jarak angkut antara AMP dengan lokasi pekerjaan. Jarak angkut akan mempengaruhi dalam pemilihan jenis aspal, hal ini disebabkan karena jarak angkut yang cukup jauh memungkinkan terjadinya penurunan temperatur yang cukup besar sehingga untuk mendapatkan suhu pemadatan yang memenuhi syarat akan kesulitan. Tetapi apabila suhu pencampuran dinaikkan untuk mendapatkan suhu 22
pemadatan yang sesuai dengan spesifikasi, maka aspalnya yang mengalami kerusakan akibat pemanasan yang berlebihan. Untuk mengatasi hal tersebut, maka dalam menentukan jenis aspal untuk jarak yang jauh seharusnya digunakan aspal yang tidak begitu peka terhadap perubahan temperatur, misal dengan menggunakan bahan aditive atau menggunakan aspal cair maupun aspal emulsi. 6. Volume pekerjaan Volume pekerjaan dibedakan antara volume kecil dan volume besar, hal ini akan berpengaruh terhadap pemilihan jenis aspal yang akan digunakan. Untuk pekerjaan dengan volume kecil tentunya alat yang digunakan untuk mencampur, menggelar maupun untuk memadatkan adalah alat yang sederhana,
sehingga
aspal
yang
digunakan
cukup
aspal
yang
memungkinkan digunakan alat yang sederhana tersebut. Jenis aspal yang cocok untuk kasus ini adalah aspal cair, aspal emulsi maupun aspal Buton. 7. Tuntutan lingkungan Tuntutan lingkungan menyangkut hal apakah dalam melaksanakan pekerjaan jalan tersebut menimbulkan polusi yang dapat mengganggu lingkungan dimana pekerjaan tersebut dilaksanakan. Sebagai contoh pekerjaan jalan pada sebuah rumah sakit, apabila aspal yang digunakan merupakan aspal yang dapat menimbulkan polusi saat pelaksanaan, maka akan mengganggu pasien. Untuk mengatasi hal tersebut, maka dapat digunakan aspal cair atau aspal emulsi yang dicampur secara dingin (Cold
mix) sehingga tidak menimbulkan polusi yang cukup besar. 8. Buruh (labour) Tenaga kasar (buruh) sebaiknya dijadikan bahan pertimbangan dalam menentukan jenis aspal yang akan digunakan. Hal ini disebabkan karena tenaga kasar yang tidak terlatih akan membutuhkan waktu yang lebih lama dalam melakukan penggelaran sehingga dimungkinkan akan terjadi penurunan suhu yang cukup besar yang berakibat suhu pemadatan menjadi rendah. Hal ini berarti bahwa sebelum pemadatan dilakukan telah terjadi ikatan awal dan akhirnya akan menyebabkan hasil pemadatan yang kurang baik. Untuk mengatasi hal ini, maka aspal yang digunakan sebaiknya aspal yang kurang peka terhadap perubahan suhu ( dapat digunakan bahan aditive yang sesuai) atau menggunakan aspal emulsi maupun aspal cair. 23
AGREGAT Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisi dan sekaligus sebagai bahan pendukung dalam campuran lapis perkerasan jalan.
Kandungan agregat di dalam lapis perkerasan jalan
berkisar antara 90% - 95% (bila dihitung berdasarkan persentase berat) dan berkisar antara 75% - 85% (bila dihitung berdasarkan persentase volume). Maka akibatnya kestabilan serta mutu perkerasan jalan lebih ditentukan oleh sifat agregat dan kualitas campuran antara agregat dengan material lainnya. 1. Ukuran Agregat Cara membedakan jenis agregat yang paling banyak dilakukan ialah dengan dida sarkan kepada ukuran diameter butir. Untuk mengetahui ukuran butiran dikenal beberapa ukuran saringan sbb: # 1,5 “
# No 4 = 4,75 mm
# No 80 = 0,177 mm
# 1,0 “
# No 8 = 2,36 mm
# No 100 = 0,15 mm
# ¾“
# No 10 = 2,0 mm
# No 120 = 0,12 mm
# ½“
# No 30 = 0,6 mm
# No 140 = 0,105 mm
# No 40 = 0,42 mm
# No 200 = 0,075 mm
# No 60 = 0,25 mm
Berdasarkan
ukuran butirannya,
agregat dapat dibedakan atas tiga
bagian besar : Menurut ASTM Agregat kasar, yaitu butiran yang tinggal di atas saringan no 4 atau agregat dengan diameter > 4,75 mm Agregat halus, butiran yang terletak antara saringan No. 4 - No. 200 atau terletak antara diameter 4,75 mm - 0,075 mm Agregat pengisi / abu batu / filler,
adalah butiran yang lewat
saringan 200 Menurut AASHTO : Agregat kasar, yaitu butiran yang tinggal di atas saringan No. 10, atau agregat yang berdiameter > 2mm Agregat halus, butiran yang terletak antara saringan No.10 - No. 200 atau terletak antara diameter 2,0 mm - 0,075 mm Agregat pengisi / abu batu / filler,
adalah butiran yang lewat
saringan 200 minimal 75 %.
24
Bila dilihat dari proses terbentuknya, agregat dapat dibagi menjadi dua golongan besar yaitu Agregat Alami dan Agregat Buatan. Agregat Alami Yaitu agregat yang sudah terbentuk secara alamiah, jadi agregat ini telah mengalami pengecilan butiran karena proses alam. Sebagai contoh kerikil yang terdapat di sungai yang mengalir. Kerikil ini mengalami pengikisan pada dinding luarnya akibat gesekan-gesekan dengan material lainnya di sungai, sehingga biasanya bentuk dari kerikil sungai agak bulatbulat / agak tumpul. Ciri –ciri agregat alami adalah semakin jauh agregat dari sumber material, maka: a. bentuknya akan semakin bulat, b. tekstur permukaannya semakin halus c. ukurannya semakin kecil (halus) d. gradasi agregat relatif seragam Agregat Buatan Disebut Agregat Buatan karena keberadaannya akibat rekayasa manusia. Misal Split, batu pecah dll. Material ini diperoleh dari hasil pemecahan alat pemecah batu (stone crusher) Agregat buatan yang kedua yaitu agregat yang dahulunya tidak ada kemudian dibuat menjadi ada ( artificial aggregate ) Agregat ini biasanya memiliki kualitas yang baik dan bentuk yang baik, karena kuaitas dan bentuk dapat ditentukan pada saat proses pembuatan. Jenis agregat ini antara lain: Slag ( agregat yang terbuat dari limbah nikel) Klelet (agregat yang terbuat dari limbah pengecoran logam) ALWA (Artificial Light Weight Aggregate) yaitu agregat yang terbuat dari tanah lempung yang dibakar pada suhu tertentu. Agregat dari pecahan genting beton Dll Ciri –ciri agregat buatan: a. bentuknya bersudut banyak b. tekstur permukaannya kasar c. ukurannya bervariasi d. bidang pecahnya banyak 25
2. Bentuk Agregat Bentuk dari agregat sangat penting untuk di bahas mengingat bentuk dari agregat akan mempunyai pengaruh yang besar terhadap kestabilan lapis perkerasan yang dibentuk oleh agregat itu sendiri. Bentuk dari agregat akan berpengaruh terhadap kemampuan
geser,
saling mengunci diantara agregat, yang pada akhirnya akan berpengaruh langsung kepada kestabilan perkerasan.
- Bulat (rounded) D
Yaitu agregat yang mempunyai diameter ke segala arah relative sama. Agregat yang berbentuk bulat bila dilihat dari proses terbentuknya termasuk Agregat Alami. Bentuk agregat semacam ini banyak dijumpai di sungai-sungai. Bentuk yang bulat ini diakibatkan oleh adanya pengikisan oleh air dan material kecil lainnya, atau oleh gesekan sesama batuan, sehingga menyebabkan keausan pada dinding luar batuan yang pada akhirnya dapat menyebabkan bentuk menjadi tumpul dan bulat. Ada beberapa kelemahan pada agregat bulat bila dipakai untuk konstruksi perkerasan antara lain: a. luas bidang kontak sesama agregat kecil b. kemampuan mengunci sesama agregat kecil c. akibat a dan b sesama agregat mudah tergelincir Oleh karena itu perkerasan yang memakai agregat yang berbentuk bulat tidak akan memiliki stabilitas tinggi. Disarankan untuk agregat bulat hanya dipakai pada konstruksi perkerasan klas menengah dan bawah. - Lonjong (elongated) D2 26
D1
D1/D2 > 1,8
Agregat berbentuk lonjong banyak dijumpai di sungai atau di bekas endapan
sungai.
Agregat
dapat
dikatakan
lonjong
bila
ukuran
terpanjangnya > 1,8 kali diameter rata-rata. Pada umumnya sifat mekanis yang ada pada agregat lonjong hampir sama dengan agregat yang berbentuk bulat. Sehingga agregat yang berbentuk lonjong juga tidak menguntungkan bila dijadikan bahan untuk perkerasan yang bermutu tinggi. - (cubical) Ada juga yang mengatakan agregat berbentuk kubus itu dengan agregat bersudut. Agregat berbentuk kubus akan banyak dijumpai pada material yang dihasilkan dari mesin pemecah batu (stone crusher). Kelebihan agregat berbentuk sudut ini terhadap konstruksi perkerasan jalan : a. luas bidang kontak sesama agregat relatif tinggi b. kemampuan mengunci (interlocking) antar agregat tinggi c. akibat a dan b antar sesama agregat sulit tergelincir Akibat hal diatas maka perkerasan yang memakai agregat yang berbentuk kubus/bersudut akan memiliki stabilitas yang tinggi, dan bahan ini sangat cocok untuk perkerasan yang bermutu tinggi. D1 D2 D3
D1 = D2 = D3 27
- Pipih D1 D2 D1 = 0,6 x D2 Agregat dikatakan pipih bila agregat tersebut memiliki diameter terpendek maksimal 0,6 kali sisi terpanjang. Agregat berbentuk pipih akan mudah pecah pada saat pencampuran, pemadatan, ataupun akibat beban lalulintas. Di samping itu kepipihan agregat berpengaruh jelek terhadap daya tahan lapis keras, karena agregat ini pada kedudukan rata air (horisontal) mudah menjebak gelembung udara sehingga akan memperbesar rongga udara pada campuran. Oleh karena itu banyaknya agregat pipih biasanya dibatasi, disarankan jumlah agregat pipih tidak lebih dari 15%. 3. Tekstur Agregat Tekstur agregat diartikan sebagai kondisi alamiah permukaan agregat yang berhubungan dengan kekasaran dan kehalusan. Pada umumnya tekstur agregat dapat dibedakan atas beberapa tingkatan : sangat halus / licin (glassy) halus (smooth) granular kasar (rough) berkristal (crystalline) berpori berlubang-lubang. Tekstur permukaan akan sangat tergantung kepada kekerasan bahan dasar, ukuran molekul, dan besar gaya yang bekerja pada permukaan butiran yang telah mempengaruhi tekstur permukaan tersebut. Bahan agregat yang keras, padat, berbutir kecil-kecil umumnya menjadikan permukaan butiran agregat bertekstur halus. Biasanya untuk kebutuhan lapis perkerasan, agregat yang paling disukai adalah jenis perkerasan yang bertekstur kasar. 28
Kelebihan agregat bertekstur kasar : mempunyai kekuatan geser yang besar ikatan antar partikel lebih kuat sebab bahan ikat (aspal) lebih kuat di dalam mencengkeram agregat. Akibat dari dua hal di atas maka campuran akan bersifat : mempunyai stabilitas tinggi lebih mampu menahan deformasi yang akan timbul akibat gaya-gaya yang berasal dari luar. Daya Lekat Terhadap Aspal Faktor yang mempengaruhi lekatan aspal dan agregat dapat dibedakan atas dua bagian yaitu : a. Sifat mekanis yang tergantung pada kadar pori dan absorbsi bentuk dan tekstur permukaan ukuran butiran b. Sifat kimiawi agregat Agregat berpori akan menyerap aspal lebih baik, sehingga ikatan antara aspal dengan agregat biasanya baik. Agregat yang berpori terlalu banyak akan menyerap aspal lebih banyak, sehingga aspal yang menyelimuti agregat akan lebih tipis hal ini akan mengakibatkan cepat lepasnya ikatan antara agregat dengan aspal. Oleh karena itu bila didalam campuran terlalu banyak mengandung agregat berpori dapat menurunkan durabilitas campuran. Di samping itu agregat berpori umumnya lebih mudah pecah/hancur. Untuk mengetahui pori - pori dapat didekati dengan menghitung banyaknya air yang dapat terserap / terabsorbsi oleh agregat. Untuk itu dapat didekati dengan rumus seperti yang tersebut di bawah ini : Penyerapan = (Bj - Bk)/Bk x 100% Bk = Berat benda uji kering oven Bj = Berat benda uji kering permukaan jenuh Biasanya agregat untuk lapis perkerasan besarnya penyerapan dibatasi maksimal
3%
dan nilai kelekatan agregat terhadap aspal yang
disyaratkan minimal sebesar 95%. Daya Tahan Agregat Yang
dimaksud dengan daya tahan agregat adalah kemampuan
agregat untuk mempertahankan diri terhadap kehancuran baik oleh gayagaya mekanis ataupun oleh pengaruh kimia. 29
Akibat hal di atas maka dikenal dua pengertian : degradasi, didefinisikan sebagai kehancuran agregat menjadi pertikel yang lebih kecil akibat oleh gaya mekanik yang dapat terjadi pada saat penimbunan, pemadatan, ataupun oleh beban lalu-lintas. disintegrasi, didefinisikan sebagai pelapukan pada agregat menjadi butir-butir halus akibat pengaruh kimiawi/alam seperti kelembaban, dan pengaruh perbedaan temperatur yang ber ulang-ulang (siang dan malam). Segregasi, yaitu pisahnya agregat antara agregat yang berukuran besar dengan agrgat yang berukuran kecil karena adanya perbedaan berat butiran. Hal ini bisa terjadi karena penimbunan yang terlalu tinggi (lebih dari 3 m) atau karena penuangan dari dumptruk yang terlalu tinggi. Agregat yang akan digunakan sebagai bahan lapis keras haruslah mempunyai ketahanan terhadap degradasi dan disintegrasi dan pada saat pelaksanaan harus dihindarkan dari kemungkinan terjadinya segregasi. Faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat degradasi antara lain : jenis agregat, agregat yang lunak akan mengalami degradasi yang lebih besar bila dibandingkan dengan agregat yang keras. gradasi, gradasi terbuka mempunyai tingkat degradasi yang lebih besar bila dibandingkan dengan gradasi rapat. bentuk agregat, agregat pipih akan mengalami degradasi yang lebih besar bila dibandingkan dengan agregat berbentuk kubus/bersudut. ukuran partikel, partikel yang lebih kecil mempunyai tingkat degradasi yang lebih kecil dari pada partikel yang besar. energi pemadatan, degradasi akan terjadi lebih besar pada pemadatan dengan energi pemadatan yang lebih besar. 4. Penentuan Tingkat Ketahanan Ketahanan agregat terhadap penghancuran (degradasi) dapat diperiksa dengan menggunakan alat untuk melihat keausan yaitu alat abrasi Los Angeles (Los Angeles Abration Test). Agregat yang akan diperiksa ditetapkan dulu gradasinya dan dibersihkan dari kotoran
(tanah, lumpur dll). Sebelum dimasukkan ke
dalam mesin abrasi, agregat terlebih dulu ditimbang dan ditetapkan beratnya.
Setelah dicatat beratnya, agregat kemudian dimasukkan ke
dalam mesin abrasi bersama dengan bola-bola baja yang jumlahnya sudah 30
ditentukan. Kemudian mesin abrasi Los Angeles diputar dengan kecepatan sekitar 30 - 33 rpm selama 500 putaran. Setelah selesai agregat dikeluarkan dari mesin abrasi kemudian disaring dengan saringan No. 12. Nilai akhir dinyatakan dengan persen merupakan hasil perbandingan antara berat benda uji yang telah lolos dari saringan No. 12 dengan berat benda uji semula sebelum dimasukkan ke dalam mesin abrasi. Semakin tinggi nilai persentase benda uji, berarti bertambah besar pula degradasi pada agregat. Sebagai pedoman dasar di dalam pelaksanaan pemakaian di lapangan, telah diambil patokan sebagai berikut : Nilai abrasi < 30 % berarti agregat baik dipakai pada lapis keras sebagai bahan lapis penutup Nilai abrasi < 40 % berarti agregat baik dipakai pada lapis keras sebagai bahan lapis fondasi atas Nilai abrasi < 50 % berarti agregat baik dipakai pada lapis keras sebagai bahan lapis fondasi bawah. Ketahanan
agregat
terhadap
kehancuran
akibat
pelapukan
(disintegrasi) pada umumnya diperiksa dengan menggunakan Saundness. Agregat yang akan diperiksa nilai pelapukannya dicuci dulu untuk menghilangkan kotoran, kemudian dikeringkan sampai kering dan ditimbang. Setelah dicatat beratnya, agregat direndam ke dalam larutan kimia
Natrium Sulfat
atau Sodium Sulfat sampai jenuh.
Agregat
kemudian dicuci dan direndam lagi ke dalam larutan kimia berulang-ulang sampai lima kali. Dengan direndamnya agregat ke dalam Natrium Sulfat, maka secara alamiah larutan kimia tersebut akan masuk ke dalam pori-pori agregat, karena proses kimia, agregat yang tidak kuat akan mengalami kehancuran/pelapukan. Kehilangan berat akibat perendaman dinyatakan ke dalam persen. Untuk agregat dengan nilai soundness
12% menunjukkan bahwa agregat
cukup tahan terhadap pengaruh cuaca dan dapat dipergunakan sebagai lapis permukaan. Besar kecilnya nilai soundness sangat dipengaruhi oleh jenis kandungan mineral sebagai bahan pendukung pokok agregatnya. SPESIFIKASI AGREGAT (SYARAT AGREGAT YANG BAIK) 1. abrasi maks 40 % 31
2. berat jenis semu (apparent) min 2,5 3. penyerapan (absorbsi) maks 3 % 5. kandungan lumpur pasir (agregat halus) maks 5 % untuk agregat kasar maks 1 %. 6. kandungan agregat lunak maks 3 % 7. indeks kepipihan maks 15 % 8. agregat minimal mempunyai 1 bidang pecah 9 kelekatan agregat terhadap aspal min 85 % 5. Gradasi Agregat. Yang dimaksud dengan gradasi agregat adalah kombinasi ukuran diameter agregat dalam dalam suatu campuran. Gradasi agregat dapat dibedakan menjadi 3 jenis : a. Gradasi seragam (uniform graded) Adalah agregat di dalam campuran yang memiliki diameter butiran yang hampir sama. Kalaupun mengandung agregat halus, jumlahnya tidak dapat untuk mengisi rongga antar agregat. Agregat dengan gradasi seragam akan menghasilkan suatu perkerasan yang mempunyai sifat sebagai berikut : stabilitas rendah fleksibilitas tinggi berat volume kecil Pengalaman di lapangan, gradasi seragam biasanya dihindari untuk segala macam jenis perkerasan karena gradasi seragam membutuhkan banyak aspal, sehingga biaya konstruksi dapat menjadi mahal. b. Gradasi rapat (dense graded) Adalah agregat di dalam campuran yang memiliki gradasi kasar sampai dengan gradasi halus dalam porsi yang seimbang atau agregat yang memiliki diameter butiran dari mulai butiran yang kasar sampai dengan yang halus semuanya terdapat dalam keadaan yang seimbang. Oleh karena itu gradasi rapat sering juga disebut sebagai gradasi baik (well
graded) atau dapat juga disebut sebagai gradasi menerus (continuous graded).
Perkerasan dengan agregat yang bergradasi rapat akan
menghasilkan suatu perkerasan dengan sifat sebagai berikut : stabilitas tinggi fleksibilitas rendah berat volume tinggi 32
Oleh karena itu perkerasan yang menggunakan agregat bergradasi menerus biasanya meliputi jenis perkerasan bermutu tinggi dengan kemampuan yang tinggi pula sehingga sangat cocok untuk jalan-jalan yang dilewati kendaraan-kendaraan berat dengan frekuensi yang tinggi pula. Pada jenis perkerasan ini, bahan agregat yang dipakai juga harus bermutu tinggi, sebab sebelum mendapat tekanan dari beban lalu-lintas di atasnya, masing-masing agregat sudah mendapatkan tekanan yang besar dari hasil pemadatan sebelumnya serta oleh adanya kemampuan saling mengunci antar agregat yang baik. Sehingga pada saat diberi beban akibat berat lalu-lintas, tegangan antar agregat menjadi lebih besar. Kalau mutu agregat kurang bagus maka kemungkinan agregat akan mengalami kehancuran, sehingga akan dapat berakibat terjadinya kerusakan pada konstruksi perkerasan. Pada agregat bergradasi baik biasanya memiliki rongga antar butiran sangat kecil. Sehingga aspal yang terkandung di dalamnya biasanya dalam jumlah yang terbatas. c. Gradasi buruk (poorly graded) Biasa juga disebut sebagai gradasi terbuka atau gradasi senjang. Bahan ini merupakan campuran agregat dengan satu fraksi yang hilang atau terdapat satu fraksi dengan jumlah yang sedikit. Agregat yang bergradasi senjang akan menghasilkan suatu perkerasan yang bersifat : fleksibilitas tinggi stabilitas lebih rendah (bila dibanding dengan gradasi rapat) berat volume lebih rendah (bila dibanding dengan gradasi rapat) Karena ada salah satu fraksi yang hilang, maka perkerasan yang menggunakan gradasi terbuka biasanya kemampuan penguncian antar butiran kurang sehingga mudah terjadi deformasi antar butiran. Pengalaman di lapangan, untuk meningkatkan stabilitas dapat digunakan filler dengan komposisi tertentu (terlalu banyak justru akan menurunkan stabilitas). FILLER (bahan pengisi) Filler adalah salah satu dari bahan lapis keras yang berupa butiran yang lolos saringan No. 200. minimal 75%. Fungsi filler adalah sebagai bahan pengisi rongga-rongga antar agregat. Filler yang bercampur dengan aspal akan mengisi rongga-rongga antar agregat, hal ini akan berakibat naiknya stabilitas lapis keras, yang sekaligus akan dapat menurunkan fleksibilitasnya.
33
Ada beberapa bahan yang dapat digunakan sebagai bahan filler antara lain : Abu batu Semen Kapur Fly ash (abu terbang) Pasir halus dll SYARAT FILLER YANG BAIK 1.
BJ Apparent min 2,5
2. Penyerapan maksimum 3 % 3. Lolos saringan no 200 min 75 % III. MEMILIH AGREGAT
Klasifikasi agregat dapat dibedakan berdasarkan: a. Gradasi Gradasi rapat (dense grading) Gradasi terbuka (open grading) Gradasi timpang (gap grading) b. Ukuran butiran Agregat kasar, dengan butiran tinggal diatas saringan no.4 Agregat halus, dengan butiran tinggal lolos saringan no.4 tertahan no 200 Pengisi/filler, dengan butiran lewat saringa no 200 c. Bentuk butiran, kubikal(cubical), bulat (rounded), tak beraturan (irregular), dll. d. Proses terjadinya, dari aslinya sampai terbentuknya butir agregat dapat terjadi karena: diangkut air, angin, korosi, pemecahan batu. e. Berdasarkan teksture permukaannya/surface texture, kasar, sedang, dan halus. Memilih agregat untuk bahan perkerasan jalan ada beberapa hal yang harus dipenuhi yang menyangkut :
34
1.1.
Kesepakatan
Susunan
Agregat
(Consensus
Aggregate
Properties) Para ahli lapis keras sepakat bahwa karakteristik agregat sangat menentukan dalam perbaikan daya tahan dari Hot Mix Asphal (HMA), kesepakatan
ini
selanjutnya
yang
disebut
“consensus
properties”.
Karakteristik-karakteristik yang disepakati antara lain angularity untuk agregat kasar maupun halus, flat,elongated particles dan kandungan clay. Keriteria untuk consensus propertis ini juga dipengaruhi oleh tingkat kepadatan lalu lintas dan posisi dari struktur lapis keras tersebut. Material yang dekat dengan permukaan lapis keras memerlukan susunan yang lebih keras.
Angularity untuk agregat kasar Kesepakatan ini menyangkut prosentase berat dari agregat kasar yang tertahan diatas saringan 4,75 mm yang memiliki 1 bidang pecah atau lebih. Hal ini akan berpengaruh pada gesekan internal agregat dan
rutting. Tabel 1.1 Standar Angularity Agregat Kasar (%). Tebal Lapis Permukaan Lalu lintas ESAL (juta) < 100 mm > 100 mm < 0,3 55/-/<1,0 65/-/<3,0 75/50/< 10 85/80 60/< 30 95/90 80/75 <100 100/100 95/90 100/100 100/100 100 Catatan : 85/80 diartikan bahwa 85% agregat kasar memiliki 1 atau lebih bidang pecah, dan 80% memiliki 2 atau lebih bidang pecah.
Angularity untuk agregat halus Kesepakatan ini menyangkut prosentase rongga udara dalam agregat padat yang lolos saringan 2,36 mm, dimana rongga udara yang tinggi berarti bidang kontak lebih banyak yang diukur dengan alat tertentu (alat angularity agregat halus). Tabel 1.2 Standar Angularity Agregat Halus (%). Tebal Lapis Permukaan Lalu lintas ESAL (juta) < 100 mm > 100 mm
35
< 0,3 <1,0 <3,0 < 10 < 30 <100 100
40 40 45 45 45 45
40 40 40 45 45
Flat and Elongated Particeles ( prosentase agregat bentuk pipih dan lonjong) Kesepakatan ini menyangkut prosentase masa dari agregat kasar yang memiliki perbandingan dimensi maksimum ke minimum lebih besar dari 5. Tabel 1.3 Flat and Elongated Particeles Lalu lintas ESAL (juta) < 0,3 <1,0 <3,0 < 10 < 30 <100 100 Catatan : berlaku untuk > 4,75 mm
% Max 10 10 10 10 10
Kandungan Lumpur (Clay Content)
Clay content adalah prosentase material lumpur (tanah) yang terkandung dalam agregat yang lolos ayakan 4,75 mm. Diukur dengan
sand equivalent test dimana sand equivalent
dihitung sebagai
perbandingan dari pasir terhadap ketinggian pembacaan lumpurnya, dinyatakan dalam satuan prosentase. Tabel 1.4 Flat and Elongated Particles Lalu lintas ESAL (juta) < 0,3 <1,0 <3,0 < 10 < 30 <100 100 Sumber : Superpave
Sand equivalent minimum (%) 40 40 40 45 45 50 50
1.2. Source Aggregate Properties
36
Untuk tambahan terhadap kesepakatan properties agregat, ada beberapa karakteristik yang ditentukan oleh sumber/asal agregatnya. Sehingga beberapa propertis agregat yang menyangkut asal dari agregat disepakati ditetapkan oleh badan lokal, sepanjang propertis ini sesuai untuk perencanaan campuran dan propertis ini digunakan juga sebagai kendali dalam penerimaan material. Propertis agregat tersebut adalah keuletanan (toughness), kekuatan (soundnees) dan material-material yang hilang (deleterious).
Keuletan (toughness) Keuletan (toughness) merupakan prosentase hilangnya material agregat sepanjang pengujian abrasi los angeles. Pengujian ini memeperkirakan daya tahan dari agregat kasar terhadap abrasi dan degradasi mekanis sepanjang pemindahan, pengangkutan dan pelayanan. Hasil pengujian adalah prosentase berat yang hilang selama pengujian karena degradasi mekanis. Nilai maksimum yang hilang maksimum 40 %. Apabila nilai tersebut dilampaui, maka akibat yang ditimbulkan adalah terjadinya kerusakan berupa rutting.
Keawetan (Soundness) Keawetan (soundness) merupakan prosentase hilangnya material dari agregat selama pengujian dengan sodium atau magnesium sulfat. Pengujian ini untuk memperkirakan daya tahan agregat
terhadap
pengaruh cuaca selama pelayanan. Pengujian ini dapat dilakukan pada agregat kasar maupun agregat halus, dengan memasukkan agregat tersebut ke dalam larutan sodium ataupun magnesium sulfat kemudian dikeringkan dalam oven. Nilai maksimum yang lolos antara 10% sampai 20% untuk lima putaran.
Material-material yang hilang (deleterious). Maretial yang hilang didefinisikan sebagai prosentase dari berat pencemar yang ada dalam agregat seperti gumpalan tanah, serpihan kayu, mika dan batu bara. Analisa ini dapat dilakukan untuk agregat kasar maupun agregat halus. Pengujian ini dilakukan dengan pengayakan basah menggunakan ayakan khusus. Prosentase dari berat material yang hilang pada poses pengayakan basah merupakan prosentase dari material yang hilang (yang berupa gumpalan tanah, serpihan kayu, mika atau batu bara). Nilai tersebut berada pada skala 37
kurang dari 0,2% sampai tertinggi 10% tergantung dari komposisi pencemarnya. 1.3. Gradasi (Gradation) Berdasarkan ukuran butiran untuk pekerjaan jalan dapat dikelompokkan menjadi: agregat kasar yaitu butiran yang tinggal diatas saringan no 4 agregat halus, yaitu agregat yang tgl diantara saringan no4-no 200 pengisi/filler yaitu butiran yang lewat saringan no 200 Berdasarkan bentuk butiran yaitu terdapat beberapa bentuk butiran: kubikal/cubical, bulat/rounded, tak beraturan/irreguler, dan lainnya. Berdasarkan proses terjadinya agregat, yaitu dari aslinya sampai terbentuk butir agregat karena diangkut air/water, angin/wind, korosi/corosion, pemecah batu/crusher. Berdasar tekstur permukaan/surface texture, yaitu dapat berbentuk kasar, sedang dan halus. Gradasi agregat adalah bahan agregat campuran dari berbagai diameter butiran agregat yang membentuk susunan campuran tertentu, terdiri dari : a). Gradation Master Bands Gradasi ini dibedakan menjadi tiga macam yaitu :
gradasi rapat (well graded)
gradasi terbuka (open graded one size)
gradasi timpang (gap graded)
Gradasi ini mempunyai batas yang sempit sehingga variasi target gradasi sedikit,sebagai contoh spesifikasi gradasi campuran beton aspal (AC) dan Split Mastic Asphalt (SMA). Tabel 1.5 Gradation Master Bands Ukuran saringan 38,1 mm 25,4 mm 19,1 mm 12,7 mm 9,52 mm 4,76 mm 2,38 mm 0,59 mm 0,279 mm 0,149 mm 0,074 mm
AC Grading III IV
100 80-100 55-75 35-50 18-29 13-23 8-16 4-10
100 80-100 70-90 50-70 35-50 18-29 13-23 8-16 4-10
Split Mastic Asphalt (SMA) 0/11 10 25 30-50 20-30 38
0/8 45-70 70-80 -
0/5 60-70 -
b). Gradation Control Using Control Points and Restricted Zone Gradasi ini mempunyai batasan yang lebih lebar, sehingga variasi target gradasi dapat dibuat lebih banyak. Untuk memperbaiki tingkat pelayanan lapis perkerasan jalan maka dipergunakan garadasi jenis ini. Sebagai contoh spesifikasi gradasi campuran superpave, seperti tabel berikut ini :
Tabel 1.6 Gradation Control Points and Rewstricted Zone Gradasi Superpave Untuk Ukuram Nominal Maks 37,50 mm
Sieve
(mm) 50,00 37,50 25,00 4,75 2,36 1,18 0,60 0,30 0,075
Control Points
Min 90,00
Max 100,00 100,00 90,00
15,00
41,00
0,00
6,00
Rewstricted Zone Boundary
Min
Max
34,70 23,30 15,50 11,70 10,00
34,70 27,30 21,50 15,70 10,00
Tabel 1.7 Gradation Control Points and Restricted Zone Gradasi Superpave Untuk Ukuram Nominal Maks 25,00 mm
Sieve
(mm) 50,00 37,50 25,00 4,75 2,36 1,18 0,60 0,30 0,075
Control Points
Min 90,00
Max 100,00 100,00 90,00
19,00
45,00
1,00
7,00
Rewstricted Zone Boundary
Min
Max
39,50 26,80 18,10 13,60 11,40
39,50 30,80 24,10 17,60 11,40
seterusnya untuk ukuran nominal maks 19,0 mm, 12,50 mm dan 9,50 mm. Secara umum agregat sebagai bahan jalan harus memenuhi syarat sebagai berikut: 1) Tahan lama ( durable ), resistance to abrasive wear 2) Kuat ( Strong), resistance to slow/rapid loading. 3) Keuletan (toughness), agregat harus memiliki keuletan yang cukup, akan memberikan tahanan terhadap slow crushing load dan rapid
impact load. 39
4) Kekerasan
(hardness),
akan
memberikan
tahanan
terhadap
abrasion/attrition. 5) Polishing, agregat harus memiliki tahanan terhadap polishing agar dapat menyediakan koefesien gesekan yang cukup dan dapat bertahan lama. 6) Stripping, agar agregat tahan terhadap stripping harus mempunyai adhesi yang baik dengan bahan ikatnya.
III. LAPIS KERAS LENTUR Pada prinsipnya lapis keras lentur terdiri dari beberapa bagian , dan bila diambil urutan dari atas susunannya adalah sebagai berikut : Lapis permukaan (surface course) Lapis fondasi atas (base course) Lapis Fondasi bawah (subbase course) Tanah dasar (subgrade) Wearing course (lapis aus ) binder course (lapis antara) base course ( LPA ) subbase course ( LPB ) compacted subgrade natural subgrade Gambar 3.1. Lapisan pada lapis keras lentur 1. Lapis Permukaan (surface course) Merupakan lapis yang paling atas dan berfungsi sebagai : Penahan beban roda, lapisan yang pertama kali menerima beban langsung dari roda kendaraan. Lapisan ini harus memiliki stabilitas yang cukup serta fleksibilitas tinggi. Lapis kedap air, harus mampu menahan air supaya tidak meresap kedalam badan jalan. Lapis aus, yaitu lapisan yang mudah menjadi aus sehingga akan dapat melindungi ban karet kendaraan dari pengaruh gesekan dengan jalan.
40
Lapis yang mampu menyebarkan beban kendaraan ke lapis yang ada di bawahnya. Adapun jenis lapis permukaan yang umum digunakan di Indonesia antara lain : a. Lapis bersifat non struktural, (lapis fungsional) yaitu berfungsi sebagai lapis aus dan kedap air antara lain : Burtu (Laburan Aspal Satu Lapis) merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal yang ditaburi dengan satu lapis agregat bergradasi seragam dengan tebal maksimum 2 cm Buras (Laburan aspal pasir) merupakan lapis penutup berupa pasir yang dihamparkan di atas laburan aspal. Burda (Laburan Aspal Dua Lapis) merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal yang ditaburi dengan satu lapis agregat yang diulang dua kali ber turut-turut maksimum tebal padat 3,5 cm Latasir (Lapis Tipis Aspal Pasir)/ sand sheet merupakan lapis penutup yang terdiri dari lapisan aspal dan pasir yang dicampur, dihampar dan dipadatkan dalam keadaan panas. Lapisan ini ditujukan untuk lapis permukaan pada jalan-jalan dengan lalu-lintas ringan, khususnya untuk daerah yang sulit menyediakan bahan agregat kasar. Campuran latasir biasanya memerlukan tambahan filler agar memenuhi kebutuhan akan sifat-sifat yang disyaratkan. Ketebalan tidak boleh terlalu banyak, khususnya pada jalan-jalan dengan lalulintas berat serta pada daerah tanjakan, sebab untuk latasir yang terlalu tebal akan mudah terjadi deformasi. Sifat-sifat yang dimiliki antara lain fleksibilitas cukup tinggi stabilitas rendah keawetan cukup tinggi untuk lalu-lintas ringan. Latasbum (Lapis Tipis Aspal buton Murni), merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran aspal Buton dengan bahan pelunak dengan perbandingan tertentu yang dicampur secara dingin, tebal padat maksimum 1 cm. Lataston (Lapis Tipis Aspal Beton)/ Hot Rolled Sheet (HRS)/ Hot Rolled Asphalt (HRA), merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran agregat bergradasi timpang, mineral pengisi (filler) dan 41
aspal keras yang dicampur, dihampar, dan dipadatkan dalam keadaan panas, tebal padat antara 2,5 - 3 cm. Lataston digunakan pada lapis permukaan pada jalan-jalan yang memikul lalu-lintas ringan sampai sedang . Lataston memiliki sifat-sifat antara lain : fleksibilitas cukup tinggi stabilitas kurang menonjol ketahanan terhadap kelelahan cukup tinggi, sehingga memiliki durabilitas/keawetan yang tinggi b. Lapisan bersifat struktural, berfungsi sebagai lapisan yang menahan dan menyebarkan beban roda : Penetrasi Makadam /Lapen, merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari agregat pokok dan agregat pengunci bergradasi terbuka yang diikat dengan aspal dengan cara disemprotkan di atasnya dan dipadatkan lapis demi lapis. Aspal yang digunakan adalah dari jenis aspal cair. Lasbutag merupakan lapis penutup yang terdiri dari campuran agregat, aspal Buton dengan bahan pelunak dengan perbandingan tertentu yang dicampur secara dingin, tebal padat maksimum 3- 5 cm. Agregat yang dipakai sebaiknya bergradasi menerus. Laston (Lapis Aspal Beton) merupakan lapis perkerasan yang terdiri dari cmapuran agregat bergradasi menerus/tertutup dengan aspal keras, yang dicampur, dihampar dan dipadatkan dengan suhu panas. Lapis perkerasan ini banyak digunakan pada lapis permukaan jalan yang melayani lalu lintas berat, pada daerah tanjakan, pertemuan jalan, dll. Laston memiliki sifat-sifat antara lain : fleksibilitas kurang menonjol stabilitas tinggi Dari sekian banyak jenis lapis keras di atas, yang termasuk keluarga aspa panas (hot mix) adalah : latasir, lataston, dan laston. Split Mastic Asphalt (SMA+) adalah campuran yang terdiri dari agregat bergradasi hampir seragam yang dicampur dengan aspal yang ditambah dengan serat selulosa. Super Pave
42
2. Lapis Fondasi Lapis fondasi adalah lapis perkersan yang terletak di bawah lapis permukaan yang berfungsi sebagai lapis yang mampu menyebarkan gayagaya yang berasal dari roda kendaraan. Tambah tebal fondasi, gaya-gaya yang disebarkan fondasi ke tanah dasar lebih luas. Lapis fondasi dibagi menjadi dua lapis, yaitu Lapis Pondasi Atas (LPA) dan Lapis Pondasi Bawah (LPB). Bahan lapis fondasi yang banyak dipakai adalah Sirtu (pasir batu) klas A untuk LPA dan Sirtu klas B untuk LPB. Sirtu klas A memiliki kekerasan serta gradasi yang lebih baik bila dibandingkan dengan sirtu klas B. Oleh karena itu harganya lebih mahal sirtu klas A. Tujuan dari pembedaan mutu semata-mata karena alasan efisiensi. P LPA LPB Gambar 3.2. Penyebaran gaya oleh lapis fondasi Dengan adanya penyebaran gaya oleh lapis fondasi, maka tegangan pada LPA
akan lebih besar bila dibandingkan dengan tegangan pada LPB,
sehingga mutu bahan pada LPA harus lebih baik
bila dibandingkan
dengan mutu bahan pada LPB. Tabel 3.1. Gradasi agregat pada lapis fondasi Macam ayakan (mm)
Persen berat lolos Klas A
63 37,5 19 9,5 4,75 2,36 1,18 0,425 0,075
Persen berat lolos Klas B
100 100 65 - 81 42 - 60 27 - 45 18 - 33 11 - 25 6 - 16 0-8
100 67 - 100 40 - 100 25 - 80 16 - 66 10 - 55 6 - 45 3 - 33 0 - 20
Sumber DPU, 1988 Disamping bahan agregat diatas, jenis lapis fondasi yang sering dipakai di Indonesia antara lain adalah : Fondasi Makadam, yaitu fondasi yang kekuatannya berdasarkan tumpuan pada material Fondasi Telford, yaitu fondasi yang kekuatannya berdasarkan pada kekuatan gesekan antar material Penetrasi Makadam (Lapen) ATB (Asphalt Treated Base)/ laston atas dll 43
Dalam perjalanannya, komposisi lapis keras mangalami perkembangan. Salah satu susunan lapis keras lentur dapat dilihat seperti yang tampak di bawah ini : wearing course binder course base course subbase course compacted subgrade natural subgrade Gambar 3.3. Perkembangan lapis keras lentur Wearing cource berfungsi sebagai lapis aus dengan ciri fleksibilitasnya tanggi, dan stabilitasnya dibatasi. Bahannya dapat dipakai Lataston/HRS. Untuk
binder course memiliki ciri fleksibilitas rendah tapi stabilitasnya tinggi. Bahannya dapat dipakai Lataston ataupun Laston. 3. Lapisan Tanah Dasar (Subgrade) Di bawah lapis fondasi bawah terdapat lapis tanah dasar (subgrade) yang merupakan lapis tanah asli yang dipadatkan agar memenuhi persyaratan tertentu Untuk tanah dasar yang kurang memenuhi persyaratan dapat dilakukan dua cara yaitu Stabilisasi tanah agar daya dukungnya meningkat Penggantian bahan tanah dasar dengan tanah yang bekualitas lebih baik Kekuatan dan keawetan konstruksi perkerasan jalan sangat ditentukan oleh sifat-sifat dan daya dukung tanah dasar. Masalah-masalah yang sering muncul pada tanah dasar antara lain : Tanah kurang mampu untuk mendukung beban lalu-lintas, sehingga terjadi lendutan pada lapis perkerasan Terjadinya kembang susut yang besar akibat adanya pengaruh air Tidak meratanya daya dukung tanah dasar yang diakibatkan oleh tidak homogennya bahan tanah dasar atau mungkin akibat adanya faktor geologi. IV. ALAT PEMERIKSAAN MARSHALL Kinerja campuran beton aspal dapat diperiksa dengan menggunakan alat pemeriksaan Marshall. Alat uji Marshall pertama kali diperkenalkan
44
oleh Bruce Marshall, yang untuk selanjutnya dikembangkan oleh US. Corp
of Engineer. Ada beberapa hal yang dapat diperiksa olah alat ini antara lain : a. Stabilitas. Stabilitas diartikan sebagai kemampuan lapis perkerasan dalam menerima beban lalu-lintas tanpa terjadi deformasi permanen seperti gelombang, alur atau retak. Stabilitas sangat tergantung antara lain oleh : jumlah serta beban pemadatan gradasi dan penguncian antar agregat kekerasan agregat kadar serta viskositas aspal gesekan antar agregat jumlah rongga antar agregat kohesi / daya ikat antar campuran Satuan untuk stabilitas memakai satuan berat yaitu kg. Stabilitas yang terlalu tinggi juga kurang baik mengingat perkerasan akan menjadi kaku dan bersifat getas. b. Kepadatan (density) ( gr/cc)
Density menunjukkan besarnya kepadatan suatu campuran yang telah dipadatkan.
Semakin
besar
nilai
density
menunjukkan
bahwa
kerapatannya semakin baik. Nilai density dipengaruhi oleh : gradasi bahan penyusunnya jumlah lintasan pemadatan dan berat alat pemadat temperatur pemadatan kadar aspal dalam campuran Dengan semakin meningkatnya kadar aspal, jumlah aspal yang dapat mengisi rongga antar butir semakin besar, sehingga campuran menjadi semakin rapat dan padat sebab aspal akan akan berfungsi sebagai pelicin, sehingga memudahkan butiran untuk mengisi rongga-rongga pada saat dipadatkan. Tapi rongga antar butiran jumlahnya terbatas tergantung dari type gradasinya, sehingga penambahan aspal yang berlebihan pada campuran
justru
akan
menyebabkan
seolah-olah
butiran
akan
mengambang di dalam aspal yang akan menyebabkan volume campuran akan meningkat. Nilai density adalah merupakan perbandingan dari massa dibagi dengan volume,
sehingga penambahan volume yang tidak 45
sebanding dengan penambahan masa dapat menyebabkan penurunan nilai density campuran. Satuan untuk density adalah gr/mm2 c. Kelelehan plastis (flow) Kelelehan menunjukkan besarnya deformasi yang terjadi pada lapis keras akibat beban yang diterimanya. Nilai flow yang tinggi menandakan campuran bersifat plastis, dan lebih mampu mengikuti deformasi akibat adanya beban. Sebaliknya nilai flow yang rendah maka campuran akan bersifat kaku dan getas tidak akan mempu mengikuti deformasi akibat oleh beban yang diderita, dan biasanya durabilitasnya (keawetannya) akan rendah juga. Nilai flow banyak dipengaruhi oleh: kadar dan viskositas aspal gradasi agregat pemadatan Biasanya nilai flow ini selalu berseberangan dengan stabilitas. Tambah tinggi nilai flow maka stabilitas nilainya akan turun. Flow memakai satuan mm. d. Marshall Quotient Marshall Quotient (MQ) merupakan hasil bagi antara stabilitas dengan kelelehan (flow). Semakin besar nilai MQ, maka campuran akan bersifat kaku. Dan sebaliknya semakin kecil nilai MQ, maka lapisan akan bersifat lentur/plastis. Untuk jalan yang dilewati oleh kendaraan berat serta folume yang padat biasanya disyaratkan untuk memiliki nilai MQ yang tinggi. Secara otomatis, nilai MQ akan dipengaruhi oleh nilai stabilitas dan nilai
flow. MQ memakai satuan kg/mm. e. VFWA (Void Filled With Asphalt) VFWA
akan menunjukkan persen aspal yang terdapat di dalam
rongga antar butiran. Semakin besar nilai VFWA maka semakin banyak aspal yang terisi di dalam rongga, sehingga kekedapan campuran terhadap air dan udara semakin besar pula. Tapi bila jumlah aspal didalam campuran melebihi jumlah rongga, maka akan terjadi bleding (peristiwa keluarnya aspal dari campuran). Sebaliknya semakin kecil nilai VFWA, maka kekedapan perkerasan terhadap air dan udara akan semakin kecil
46
pula, sehingga aspal akan mudah teroksidasi, sehingga keawetan akan berkurang. Nilai VFWA sangat dipengaruhi oleh : jumlah aspal gradasi agregat pemadatan f. VITM (Void In The Mix) VITM menunjukkan banyaknya pori dalam campuran. Semakin besar nilai VITM menunjukkan semakin porous campuran, sehingga aspal akan cepat teroksidasi, sehingga keawetan menurun. Nilai VITM yang terlalu rendah juga kurang menguntungkan, karena tidak menyediakan rongga yang cukup bila terjadi pemadatan tambahan akibat beban lalu-lintas. Biasanya nilai VITM akan selalu berseberangan dengan nilai VFWA, artinya tambah besar nilai VFWA maka nilai VITM akan semakin turun, demikian pula sebaliknya. V. BAHAN TAMBAH (Additive)/Suplemen Yang dimaksud dengan bahan tambah adalah bahan atau material yang ditambahkan ke dalam campuran selain bahan dasar (agregat dan aspal) dengan tujuan untuk meningkatkan kualitas campuran. Bahan tambah seharusnya hanya berguna kalau sudah ada evaluasi yang teliti tentang pengaruhnya terhadap mutu perkerasan. Dalam hal-hal yang meragukan terutama untuk pekerjaan-pekerjaan khusus perlu dilakukan pemeriksaan
dengan dilakukan pembuatan
benda-benda uji yang nantinya akan dilakukan percobaan dilaboratorium. Bahan tambah biasanya hanya diberikan dalam jumlah yang sedikit serta harus dilakukan pengawasan yang ketat agar jumlahnya tidak berlebihan yang justru dapat mengakibatkan menurunkan kualitasnya. Sehubungan dengan adanya bahan tambah, pemeriksaan benda uji yang dilakukan paling tidak dengan dilakukan pengujian marshall. Biasanya bahan tambah yang baik digunakan pada campuran lapis keras adalah bahan yang banyak mengandung silika (SiO2) dan alumina (Al2O3) sebagai bahan utama yang memiliki sifat pozolan, yaitu suatru sifat bahan yang bila diberi air memiliki sifat plastis dan mudah dibentuk, tapi pada saat mengering bersifat keras sulit untuk deformasi.
47
Dengan diberikannya bahan tambah, biasanya akan terjadi peningkatan stabilitas, density, serta memperkecil VITM. Jenis bahan tambah yang dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja lapis keras al: Abu terbang (fly ash) Semen Abu vulkanik Kapur Abu sekam padi Sulfur (belerang) Syarat –syarat bahan tambah:
Dapat bercampur dengan baik
Harganya relatif murah
Mudah didapat
Tidak beracun (ramah lingkungan)
Dapat meningkatkan kulitas campuran (stabilitas dan fleksibilitas)
1. Fly ash
Fly ash (abu terbang) asalah abu yang dihasilkan dari sisa pembakaran batu bara. Fly ash ini memiliki ukuran butiran yang sangat halus dan berwarna terang ke abu-abuan. Struktur dan ukuran butiran fly ash bervariasi, hal ini sangat tergantung dari
komposisi kimia, temperatur
pembakaran, dan waktu tinggal. Secara umum ukuran butiran fly ash berkisar antara 0,1 - 200 m (mikron).
Fly ash banyak terdapat pada pabrik-pabrik atau pembangkit tenaga listrik yang menggunakan bahan batubara. Bahan ini belum dimanfaatkan secara maksimal sebagai bahan bangunan, untuk sementara masih merupakan limbah/ bahan buangan yang belum memiliki nilai ekonomis. Di P. Jawa banyak dijumpai di Pembangkit Tenaga Listrik Paiton Jawa Timur. Secara mineralogi, komposisi fly ash terbagi dalam empat kolompok, yaitu : 1. Fasa gelas yang merupakan allumuniumsilica gelas yang membuat fly
ash memiliki sifat sebagai Pozolan 2. Fasa kristal yang terdiri dari mulit, a-kuarsa, hematit, magnetit, deposit atau walastonit. 3. Komponen sekunder, yang biasanya terdiri dari sisa karbon, kapur bebas (CaO) dan MgO
48
4. Unsur-unsur jejak/sampingan (trace element) misal Pb, Cd, As dll, untuk setiap fly ash memiliki kandungan yang berlainan. Secara kimiawi, komposisi fly ash terdiri dari berbagai masam unsur yaitu:
NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Komposisi Jumlah (%) SiO2 62,68 Al2O3 20,60 TiO2 2,38 Fe2O3 4,55 CaO 2,96 Na2O 3,20 K2O 0,36 MgO 0,85 P2O3 0,40 H2O 0,25 HD (inclu de) 1,77 H2O BJ fly ash = 2,14 gr/cc
Penambahan fly ash
dengan persentase tertentu pada campuran
perkerasan dapat meningkatkan stabilitas campuran. 2. Semen Semen atau PC (portland cement) merupakan bahan yang dihasilkan dari pabrik. Secara garis besar, bahan dasar/atau bahan utama semen meliputi : kapur, silika, dan alumina ditambah dengan bahan tambah lainnya. Bila dilihat susunan kimianya, maka unsur-unsur pokok pada semen biasa adalah sebagai berikut :
NO 1 2 3 4 5 6 7
Komposisi CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO SO3 Na2O + K2O
Jumlah (%) 60 - 65 17 - 25 3 - 8 0,5 - 6 0,5 - 4 1-2 0,5 - 1
Semen juga merupakan bahan tambah yang baik untuk meningkatkan kinerja campuran perkerasan. Hanya saja karena semen merupakan bahan hasil produksi pabrik, maka biaya konstruksi menjadi lebih mahal. 49
Bila semen dicampurkan pada campuran perkerasan jalan, maka pada kadar semen tertentu akan dapat meningkatkan stabilitas campuran. Sehingga untuk jalan-jalan yang melayani lalu-lintas berat biasanya dapat ditambahkan semen dalam jumlah tertentu (harus dilakukan trial mix). 3. Abu vulkanik Abu vulkanik merupakan salah satu bahan alternatif yang dapat dipergunakan sebagai bahan tambah untuk perkerasan jalan. Abu vulkanik merupakan bahan yang dihasilkan akibat adanya letusan gunung berapi yang didapat dalam jumlah cukup banyak. Abu ini ternyata memiliki kandungan silika dan alumina yang cukup banyak sehingga memiliki sifat sebagai pozolan. Abu vulkanik merupakan bahan yang mudah didapat terutama di daerah yang dekat dengan gunung berapi yang masih aktif, di samping merupakan limbah, harganya juga murah karena belum terpakai se bagai bahan bangunan. Idealnya kandungan Oksida
abu vulkanik menurut ASTM C 618-78
harganya dibatasi seperti yang tercantum di bawah ini : NO 1. 2. 3. 4.
Komposisi bahan SiO2 + AL2O3 + Fe2O3 MgO SO3 H2O
Jumlah (%) minimal 70 maksimal 5 maksimal 4 maksimal 3
Secara terinci kandungan kimia yang terdapat pada abu mekanik yang diambilkan dari debu gunung Merapi Jawa tengah adalah sebagai berikut : No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Komposisi SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O MnO TiO P2O3 H2O HD
Jumlah (%) 52,84 16,81 10,15 9,06 3,29 3,62 2,06 0,16 0,85 0,36 0,19 0,54
HD = hilang terbakar Dengan komposisi seperti di atas maka abu vulkanik juga dapat dipakai sebagai bahan tambah untuk campuran perkerasan.
50
Dari beberapa hasil penelitian, dalam persentase tertentu, abu vulkanik dapat untuk meningkatkan stabilitas campuran perkerasan. 4. Sulfur (belerang) Sulfur adalah bahan anorganik non metalik yang berupa padat ke kuning-kuning an dengan nilai kepadatan 2,00. Menurut Kennepohl, bahan sulfur dapat dijadikan bahan tambah untuk campuran beton aspal, dan penambahan sulfur pada beton aspal dengan berbagai variasi ini akan menyebabkan terjadinya kristalisasi yang berbedabeda tergantung dari kadar sulfur yang ditambahkan serta komosisi campuran agregat dengan aspal. Penambahan sulfur pada aspal akan meningkatkan kekakuan pada bahan ikat perkerasan.
Jenis Campuran Aspal Panas Ada beberapa jenis campuran aspal panas yang dibedakan atas fungsi serta gradasi yang disyaratkan antara lain : 1. Latasir Lapisan ini ditujukan untuk lapis permukaan pada jalan-jalan dengan lalu-lintas ringan, khususnya untuk daerah yang sulit menyediakan bahan agregat kasar. Campuran latasir biasanya memerlukan tambahan filler agar memenuhi kebutuhan akan sifat-sifat yang disyaratkan. Ketebalan tidak boleh terlalu banyak, khususnya pada jalan-jalan dengan lalu-lintas berat serta pada daerah tanjakan, sebab untuk latasir yang terlalu tebal akan mudah terjadi deformasi. Sifat-sifat yang dimiliki antrara lain fleksibilitas cukup tinggi stabilitas rendah keawetan cukup tinggi untuk lalu-lintas ringan. 2. Lataston (HRS) Hot Rolled Sheet digunakan pada lapis permukaan pada jalan-jalan yang memikul lalu-lintas ringan sampai sedang . Lataston termasuk jenis perkerasan yang memiliki gradasi terbuka atau gradasi senjang, dengan sifat sifat antara lain : fleksibilitas cukup tinggi ketahanan terhadap kelelahan cukup tinggi, sehingga memiliki durabilitas/keawetan yang tinggi 3. Laston (AC) 51
Lapis perkerasan ini banyak untuk lapis permukaan jalan yang melayani lalu lintas berat, pada daerah tanjakan, pertemuan jalan, dll. Laston merupakan
lapis keras yang bergradasi tertutup atau gradasi
menerus, dengan sifat-sifat antara lain : stabilitas tinggi keawetan/durabilitas kurang begitu menonjol 4. ATB (Asphalt Treated Base) ATB merupakan bagian dari fondasi, yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan fondasi, sehingga secara keseluruhan dapat meningkatkan kekuatan perkerasan. SPESIFIKASI AGREGAT UNTUK ASPAL BETON Syarat Minimum Jenis Pemeriksaan
Ukuran butir (% lolos saringan
Fraksi
Fraksi
Agregat
Agregat
Kasar
Halus
%
0
100
%
Maks 40
Satuan
Metode Pemeriksaan
SNI
AASHTO/ ASTM
No. 8) Abrasi dengan mesin Los
SNI 03-
Angeles
2417-1991
Soundness terhadap larutan
%
Maks 12
SNI 03-
Kelekatan agregat terhadap
%
Min 95
SNI 03-
aspal (Strpping)
(kedalaman dari
Lalulintas <
%
85/80*
Min 40%
6
10 ESA Min 45%
6
cm)
10 ESA
Angularitas
Lalulintas <
95/90* %
60/50*
Min 40%
6
10 ESA
permukaan 10 Lalulintas cm)
T 182-84
2439-1991
permukaan < 10 Lalulintas
(kedalaman dari
T 104-86
3407-1994
natrium atau magnesium sulfat
Angularitas
T 96-87
Min 40%
6
80/75*
10 ESA
Indeks kepipihan agregat
%
Maks 10
ASTM D-4797
Absorbsi air
%
Maks 3
SNI 031969-1990 SNI 031970-1990
52
Berat jenis semu
Min 2,5
Min 2,5
SNI 03-
T 84
1969-1990
dan
SNI 03-
T 85-88
1970-1990 Partikel lolos saringan No. 200
%
Maks 8
T 11-90
Nilai sand equivalent
%
Maks 40
T 104-86
Sumber : Depkimpraswil, 2002
Kadar Aspal Rencana Perbedaan yang tidak kalah penting antara jenis campuran aspal khususnya untuk jumlah kandungan aspal adalah harga kadar bitumen efektif (b’)yang didefinisikan sebagai kadar total aspal campuran (b) yang dikurangi dengan kehilangan aspal karena absorbsi kedalam agregat ( b) b’ = b - b (% berat total campuran) HRS, b’ minimal = 6,8 % AC ,
b’ minimal = 6,3 %
ATB, b’ minimal = 6,8 % Pada umumnya nilai absorbsi/serapan aspal panas terhadap aspal sekitar 1,2 % dari berat total campuran. Dengan demikian harga kadar total aspal campuran (b) adalah sbb : HRS, b minimal = 8 % AC ,
b minimal = 7,5 %
ATB, b minimal = 6,7 %
Dasar Filosofi Rencana Campuran Prosedur rencana campuran yang telah ditetapkan untuk Indonesia sangat berbeda bila dibandingkan dengan prosedur yang telah diberikan oleh Asphalt Institute atau organisasi luar negeri yang lain, sebab pada kenyataannya kondisi di Indonesia sangat berbeda dengan di luar negeri yang rata-rata memiliki temperatur cukup rendah. Banyak kegagalan yang telah dialami akibat kita menganut metode dari luar (metode lama) Metode dari luar dimulai dari menentukan campuran agregat kemudian membuat variasi kadar bitumen (aspal) sampai didapatkan spesifikasi rongga udara dan stabilitas terpenuhi. Untuk indonesia dipakai metode CQCMU (Central Quality Control & Monitoring Unit)
53
Cara ini dimulai dengan menentukan kadar bitumen efektif, kemudian dibuat variasi campuran agregat yang kemudian masing-masing variasi agregat dicampur dengan kadar bitumen yang telah disiapkan. Campuran yang memenuhi persyaratan rongga udara, film aspal, dan stabilitas yang baik yang dipilih.
54
55
56
