Evolusi Deformasi Beton Aspal Campuran Panas (Hotmix ...

Evolusi Deformasi Beton Aspal Campuran Panas (Hotmix) dengan Bahan Tambah Crumb Rubber pada Uji Wheel Tracking Siklus Panjang

Rifki Abrar1, Sigit Pranowo Hadiwardoyo1

1. Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, Depok, 16424, Indonesia

E-mail: [email protected]

Abstrak

Konstruksi perkerasan jalan yang baik haruslah tahan terhadap cuaca baik, tahan terhadap air dan juga memberikan rasa nyaman bagi pengendara. Pada penelitian ini digunakan zat additive yaitu crumb rubber yang ditambahkan pada campuran aspal pen 60/70 jenis Shell. Penambahan crumb rubber pada campuran aspal dapat menurunkan nilai penetrasi sehingga aspal menjadi keras dan tahan terhadap beban kendaraan yang berulang, meningkatkan titik lembek, titik nyala dan berat jenis. Kadar crumb rubber yang digunakan yaitu 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%. Semakin tinggi kadar crumb rubber yang ditambahkan pada aspal semakin tinggi pula kinerja campuran aspal dalam menahan beban lalu lintas. Untuk itu dilakukan uji wheel tracking untuk melihat ketahanan campuran aspal modifikasi dalam menahan beban kendaraan yang berulang. Pengujian wheel tracking ini dilakukan pada suhu 30 0C, 40 0C, dan 60 0C dengan 3 siklus atau 3 x 1260. Dari ketiga suhu pengujian ini yang hanya memenuhi persyaratan dari syarat yang ditetapkan oleh SNI yaitu 2500 lintasan/mm hanya pada suhu pengujian 30 0C dan 40 0C sedangkan pada suhu 60 0C tidak memenuhi persyaratan karena tingginya suhu yang digunakan. Pada pengujian wheel tracking ini kontribusi crumb rubber tidak kelihatan disebabkan nilai VIM yang terlalu kecil dan tidak dilakukannya uji viskositas.

Evolution of Hotmix Asphalt Concrete Deformation with Crumb Rubber Additional Material on The Long Cycle Wheel Tracking Test

Abstract

A good pavement construction must be resistant to weather, water and also providing a sense of comfort for the rider. In this research, crumb rubber is used as an additive subtance added to the mixture of bitumen pen 60/70 Shell. The addition of crumb rubber in asphalt mixture can reduce the value of penetration, so that the asphalt becomes hard and resistant to repeated load of the vehicle, increasing the softening point, flash point and density. Levels of crumb rubber used is 0%, 5%, 10%, 15%, and 20%. The higher levels of crumb rubber added to asphalt, the higher the performance of asphalt mixture in the weight of traffic. Therefore, the wheel tracking test was conducted to see the resilience of asphalt modification in the vehicle withstand repeated loads. Wheel tracking test is carried out at a temperature of 30 0C, 40 0C and 60 0C with 3 cycles or 3 x 1260. From all these three temperatures, the only sample meeting the requirements of this test set by Standart 2500 passes / mm at the testing temperature of 30 0C and 40 0C, while it does not pass at a temperature of 60 because of the high temperatures used. In this wheel tracking test, the crumb rubber contribution is not visible due to the smal VIM value that it has and the viscosity test is not conducted.

Keywords: hot mix asphalt (Hotmix), crumb rubber, deformation resistance

Evolusi deformasi ..., Rifki Abrar, FT UI, 2015

PENDAHULUAN Konstruksi perkerasan jalan yang baik haruslah tahan terhadap cuaca baik beriklim tropis

maupun dingin, dan tahan terhadap air. Indonesia yang beriklim tropis dengan suhu yang

tinggi dan mempunyai intensitas curah hujan yang tinggi haruslah mempunyai konstruksi

perkerasan jalan yang baik. Konstruksi perkerasan jalan yang baik haruslah memenuhi

standar yang baik seperti memberikan rasa aman, nyaman bagi pengendara dan mampu

menahan beban kendaraan serta memiliki nilai ekonomis dimana jalan tersebut tidak mudah

rusak dan memiliki umur pelayanan yang lama.

Menurut (Bambang Goerinto, 2012) menuturkan bahwa jumlah aspal yang diproduksi pada

tahun 2012 hanya 930000 ton sedangkan kebutuhan mencapai 2,95 juta ton sehingga

terdapat beberapa isu mengenai aspal di Indonesia, seperti kelangkaan aspal yang menjadi

penghambat didalam penyelesaian proyek jalan, dan kualitas aspal yang digunakan di

Indonesia masih belum bisa melayani jalan di Indonesia.

Untuk itulah diperlukan sebuah kajian untuk mengurangi penggunaan aspal dan

meningkatkan mutu aspal itu sendiri dengan menambahkan zat additive yaitu crumb rubber

yang berasal dari ban bekas yang tidak terpakai lagi dengan tujuan dapat mengurangi limbah

ban bekas di lingkungan sekitar, ramah lingkungan, dan memiliki tingkat ketahanan yang

tinggi.

Menurut MC Quillen and Hicks (1987), pemakaian crumb rubber asphalt dibanding aspal

konvensional memiliki kelebihan yaitu memiliki viskositas yang lebih tinggi pada suhu 600C,

lebih tahan lama dan mempunyai permukaan yang lebih elastis serta meningkatkan ketahanan

terhadap cracking dan rutting pada perkerasan baru, meningkatkan skid resistance dan umur

perkerasan. Oleh karena itu, pada penelitian kali ini digunakan bahan tambah additive crumb

rubber pada aspal hotmix sebagai antisipasi dari kelangkaan minyak bumi yang menjadi

bahan baku dari aspal minyak dan juga meningkatkan mutu aspal agar bisa memiliki daya

tahan terhadap kondisi cuaca yang ada di Indonesia.

TINJAUAN PUSTAKA

Laston (Lapis Beton Aspal / Asphalt Concrete)


Laston (Lapisan aspal beton) merupakan beton aspal bergradasi menerus yang umum

digunakan untuk jalan dengan beban lalu lintas berat. Laston juga dikenal dengan sebutan

Beton Aspal (Asphalt Concrete, AC) dimana mempunyai fungsi sebagai berikut:

1. Memberikan rasa nyaman bagi pengendara karena permukaan jalan yang tidak

licin dan rata

2. Melindungi lapisan konstruksi dibawahnya baik oleh air maupun gesekan ban

roda kendaraan

3. Sebagai lapisan aus

Pada penelitian ini digunakan jenis beton aspal lapis aus (AC-WC) dengan gradasi yang

ditunjukkan pada tabel 1 berikut ini Tabel 1. Gradasi AC-WC untuk Campuran Aspal Hotmix

UkuranAyakan %BeratyangLolos

ASTM mm AC-WC11/2" 37.5 1" 25 3/4" 19 1001/2" 12.5 90–1003/8" 9.5 77–90No.4 4.75 53–69No.8 2.36 33–53No.16 1.18 21–40No.30 0.6 14–30No.50 0.3 9–22No.100 0.15 6–15No.200 0.075 4–9

Sumber: Spesifikasi Umum Bina Marga (Revisi 3)

Gambar 1. Gradasi Agregat Campuran AC-WC


Gradasi AC-WC merupakan sebuah gradasi rapat yang mana terdapat butiran agregat kasar

sampai halus sehingga gradasi ini disebut juga gradasi baik (well graded). Dari grafik gradasi

AC-WC pada gambar 2.1 digunakan bentang tengah (ideal spek) karena pada bentang ini bisa

dikatakan mempunyai gradasi yang baik dimana antara agregat kasar dan halus terjadinya

sebuah interlocking.

Crumb Rubber

Crumb Rubber merupakan aspal karet yang termasuk kedalam jenis aspal polymer elastomer

yang merupakan campuran semen aspal karet ban dan zat additive tertentu dimana

komponen karet setidaknya 15% dari berat total campuran aspal (ASTM D6114). Crumb

rubber adalah suatu jaringan tiga dimensi atau suatu produk cross-linked dari karet alam

dan karet sintetis, diperkuat dengan karbon black yang menyerap minyak encer dari

semen aspal selama reaksi" yang menghasilkan pengembangan (Swelling) dan pelunakan

(Softenning) dari crumb rubber. Proses pencampuran aspal dengan crumb rubber dapat

dilakukan secara wet process dan dry process.

Menurut (tarihoran & wulandari, 2004), terdapat kandungan bahan kimia dalam ban bekas

(Crumb Rubber) ini ,yaitu

• Karbon : 32.19%

• Silikat : 1.64%

• Sulphur : 2.13%

• Karet : 64.04%

Deformasi

Deformasi atau sering disebut distorsion merupakan salah satu peristiwa dimana terjadi

penurunan lapisan struktur perkerasan jalan dalam menahan beban lalu lintas. Ada 2 jenis

deformasi yaitu deformasi plastis dan deformasi permanen. Deformasi permanen merupakan

peristiwa penurunan lapisan struktur perkerasan jalan secara permanen dimana lapisan

permukaan perkerasan jalan tidak kembali ke posisi awal akibat pembebanan oleh kendaraan.

Deformasi permanen dipengaruhi oleh sifat dan komposisi bahan baik aspal sebagai perekat,

maupun agregatnya, serta tingkat pemadatan dan jumlah pori (Garba, Horvli, & , 2002).


Rutting merupakan salah satu contoh dari deformasi permanen dimana banyak terjadi pada

jalur tapak roda kendaraan yang disebabkan oleh kendaraan yang lewat (Suherman, 2012).

Berikut penyebab terjadinya rutting yang terjadi di jalan raya,

a. Rutting yang disebabkan oleh subgrade yang jelek sehingga berdampak terhadap

kerusakan lapisan bawah yang diakibatkan oleh pembebanan berulang.

Gambar 2. Kerusakan lapisan bawah akibat beban berulang

Sumber: (Asphalt Institute, SP-2, 1996)

b. Rutting yang disebakan oleh pembebanan berulang yang berdampak terhadap

kerusakan lapisan atas

Gambar 3. Kerusakan lapisan atas akibat beban berulang

Sumber: (Asphalt Institute, SP-2, 1996)

Pengujian Wheel Tracking

Uji wheel tracking merupakan sebuah test simulasi di laboratorium untuk mengetahui

ketahanan deformasi akibat beban roda kendaraan yang berulang dimana roda bergerak maju

mundur diatas benda uji. Ketahanan deformasi dari benda uji yang telah di test selanjutnya

dapat diukur dengan melihat hasil yang diperoleh dari kedalaman alur (Rut Depth) setelah

dilalui sejumlah lintasan atau Laju Deformasi dalam mm/menit. (Shell, 1990)


Stabilitas Dinamis (DS) dan Laju deformasi (RD) dapat dihitung dengan menggunakan

rumus:

( )( )4560

4560)221(ddLLxxDS

−

−= (2)

( )( )12

12

ttddRD

−

−= (3)

Dimana:

DS = Stabilitas Dinamis (lintasan/mm)

RD = Laju Deformasi (mm/menit)

d1 = Deformasi pada pengujian 45 menit (mm)

d2 = Deformasi pada pengujian 60 menit (mm)

t1 = 45 menit

t2 = 60 menit

Berikut ilustrasi dari hubungan antara waktu dengan deformasi permanen

Gambar 4. Grafik hubungan antara waktu dan deformasi

Sumber: Puslitbang Jalan, 2006

Dimensi benda uji yang digunakan 30 cm x 30 cm x 5 cm dan dilakukan pemadatan dimana

tingkat kepadatan harus memenuhi kepadatan yang diperoleh dari uji marshall dengan

toleransi ±2%. (Suherman, 2012). Benda uji dilintasi sebanyak 1260 kali lintasan diatas

benda uji dengan tekanan sebesar 6,4 ± 0,15 kg/cm2 atau setara dengan beban sumbu tunggal

rongga ganda sebesar 8.16 ton dan diuji pada suhu 30 0C, 40 0C, dan 60 0C yang merupakan

representative temperature dari perkerasan jalan yang ada di Indonesia.


METODE PENELITIAN Bahan Penelitian

Bahan – bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Agregat kasar dan halus : AMP PT Sarana Marga Utama (Ex. Sudamanik)

2. Aspal Shell pen 60/70 : AMP PT Sarana Marga Utama

3. Crumb rubber : PT. Daurindo Daya Abadi

Metodologi Penelitian

Prosedur pengujian ini mengacu kepada standar pengujian Standar Nasional Indonesia (SNI),

dan British Standar (BS). Perencanaan campuran aspal panas (hotmix) menggunakan metode

marshall untuk mendapatkan nilai Kadar Aspal Optimum (KAO). Pada kondisi Kadar Aspal

Optimum (KAO) dilakukan beberapa pengujian yaitu Marshall Immertion, dan pengujian ket

HASIL PENELITIAN Pengujian Material Agregat yang digunakan meliputi agregat kasar, medium dan halus yang berasal dari daerah

sudamanik. Hasil pengujian material tersebut dapat dilihat pada tabel 2. Tabel 2. Pengujian Agregat Kasar, Medium, dan Halus

AgregatKasarNo Pengujian StandarPengujian Spesifikasi Hasil1 BeratJenisBulk(gr/cc) SNI1969:2008 Min2.5gr/cm 2.76

BeratJenisSSD(gr/cc) Min2.5gr/cm 2.84BeratJenisSemu(gr/cc) Min2.5gr/cm 2.97

2 Penyerapan(%) Maks3% 2.92%3 Abrasi SNI2417:2008 Max40% 18.94%4 Impact SNI03-4426-1997 Max30% 5.22%5 IndeksKepipihan(%) BS812 Max25% 10.80%6 Kelekatanterhadapaspal SNI03-2439-1991 Min95% 98% AgregatMediumNo Pengujian StandarPengujian Spesifikasi Hasil1 BeratJenisBulk(gr/cc) SNI1969:2008 Min2.5gr/cm 2.75


2 Penyerapan(%) Maks3% 2.76%3 Abrasi(%) SNI2417:2008 Max40% 28.84%4 IndeksKepipihan(%) BS812 Max25% 9.50%

AgregatHalus


No Pengujian StandarPengujian Spesifikasi Hasil1 BeratJenisBulk(gr/cc) SNI1970:2008 Min2.5gr/cm 2.50


2 Penyerapan(%) Maks3% 2.56%3 LolosSaringanNo.200(%) SNI03-4142-1996 Max8% 15.20%

Pada tabel 2 dapat dilihat bahwa hasil pengujian agregat baik kasar, medium maupun halus

yang diperoleh telah memenuhi persyaratan menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) dan

British Standar (BS) dan siap digunakan pada campuran aspal.

Pengujian Aspal

Aspal yang digunakan pada penelitian ini merupakan aspal Shell pen 60/70, dimana pada

pengujian aspal ini terdiri dari pengujian aspal murni pen 60/70 dan aspal modifikasi

menggunakan serbuk ban bekas. Hasil pengujian aspal dapat dilihat pada tabel 3 dan tabel 4.

Tabel 3. Hasil pengujian Aspal Shell pen 60/70

No JenisPengujian MetodaPengujian AspalPen60/70

Hasil Satuan

Min Max 1 Penetrasipada25 SNI06-2456-1991 60 70 69.3 0.1mm2 Penetrasisetelahkehilanganberat SNI06-2456-1991 54 58.3 %3 TitikLembek SNI2434:2011 48 58 49 4 Daktilitaspada25 SNI2432:2011 100 cm5 TitikNyala SNI2433:2011 232 289.5 6 KelarutandalamTrichlorocthylene AASHTOT44-03 99 97.5 %7 BeratJenis SNI2441:2011 1 1.032 %8 KehilanganBerat SNI06-2441-1991 0.8 0.10 %

No JenisPengujian MetodaPengujian

AspalPen60/70

Hasil Satuan

Min Max 5% 10% 15% 20% 1 Penetrasipada25 SNI06-2456-

199140 - 66.10 63.7 63.1 58.2 0.1mm

2 Penetrasisetelahkehilanganberat

SNI06-2456-1991

54 - 59.60 57.4 53.6 51.7 %

3 TitikLembek SNI2434:2011 48 - 50.25 52 52.5 53.25 4 Daktilitaspada25 SNI2432:2011 100 - 74.4 54.5 49.6 42.3 cm5 TitikNyala SNI2433:2011 232 - 256 282 246 290 6 Kelarutandalam

TrichlorocthyleneAASHTOT44-

0399 - 90.70 86.25 94.1 90.75 %

7 BeratJenis SNI2441:2011 1 - 1.033 1.04 1.046 1.052 %8 KehilanganBerat SNI06-2441- - 0.8 0.22 0.10 0.12 0.33 %

℃

℃ > 100 ℃

℃

℃

℃


Tabel 4. Hasil pengujian Aspal Modifikasi

Pengujian Marshall Aspal pen 60/70

Pengujian marshall pen 60/70 untuk masing – masing kadar aspal digunakan untuk mencari

Kadar Aspal Optimum (KAO) yang merupakan campuran aspal yang terbaik. Hasil pengujian

marshall pen 60/70 dapat dilihat pada gambar 5

1991


Gambar 5. Hasil pengujian marshall pen 60/70 dan Kadar Aspal Optimum (KAO)

Pengujian Marshall Aspal Modifikasi

Pada uji marshall aspal modifikasi digunakan bahan tambah crumb rubber dari kadar 0%,

5%, 10%, 15% dan 20%. Hasil pengujian marshall aspal modifikasi dapat dilihat pada

gambar 6.


Gambar 6. Hasil pengujian marshall aspal modifikasi

Pembahasan

Berikut analisa marshall pada campuran AC-WC menggunakan aspal murni pen 60/70

dengan aspal modifikasi menggunakan bahan tambah crumb rubber seperti terlihat pada

gambar 6.

1. Pengaruh serbuk ban bekas terhadap nilai Stabilitas

Stabilitas merupakan salah satu parameter untuk mengukur ketahanan deformasi.

Pada gambar 6 dapat dilihat bahwa semakin tinggi kadar crumb rubber yang

ditambahkan ke dalam aspal maka nilai stabilitasnya menjadi lebih tinggi

dibandingkan dengan aspal murni atau kadar 0%

2. Pengaruh serbuk ban bekas terhadap nilai FlowFlow merupakan parameter untuk mengetahui seberapa besar tingkat kelenturan

campuan aspal dalam menahan beban lalu lintas. Pada gambar 6 dapat dilihat

pengaruh serbuk karet pada aspal tidak terlalu signifikan, terjadi nilai yang naik turun

dimasing –masing kadarnya. Pada kadar 10% mengalami kenaikan nilai flow sebesar

4.25 mm.

3. Pengaruh serbuk ban bekas terhadap nilaiMarshall Quationt (MQ)

MQ merupakan salah satu parameter untuk mengetahui tingkat kekakuan dan

fleksibilitas dari suatu campuran. Pada gambar 6 dapat dilihat bahwa serbuk karet

dapat memberikan pengaruh pada aspal murni dengan ditandai semakin naiknya nilai

MQ dari kadar 0% hingga mencapai kadar 20%.

4. Pengaruh serbuk ban bekas terhadap nilai VIM

VIM merupakan persentase rongga udara didalam campuran. Pada gambar 6 dapat

dilihat bahwa nilai VIM dari kadar 0% terus mengalami penurunan seiring dengan

penambahan kadar serbuk ban bekas ke dalam aspal dan mengalami kenaikan pada


kadar 20%. Penurunan ini disebabkan oleh penambahan serbuk karet ke dalam aspal,

dimana serbuk karet tersebut mengisi rongga – rongga yang masih terdapat didalam

campuran. Nilai VIM yang hanya memenuhi syarat spesifikasi yaitu kadar 0% dari

syarat spesifikasi yang ditetapkan Bina Marga yaitu 3-5

5. Pengaruh serbuk ban bekas terhadap nilai VMA

Nilai VMA merupakan persentase rongga udara yang mampu menampung aspal baik

pada saat pemadatan maupun pada saat dilintasi. Pada gambar 4.19 dapat dilihat

bahwa nilai VMA telah memenuhi persyaratan diatas nilai minimum yang ditetapkan

Bina Marga yaitu minimal 16%. Jika dilihat dari grafik, nilai VMA pada kadar 0%

nilai VMA mengalami kenaikan sebesar 18.78% dan pada kadar 5% mengalami

penurunan sebesar 17.577% dan pada kadar selanjutnya naik lagi dan sampai

mencapai kadar optimum kembali turun lagi

6. VFA/VFB

VFA/ VFB merupakan persentase besarnya rongga yang terisi oleh aspal. Semakin

tinggi kadar aspal modifikasi maka nilai VFA semakin naik. Pada gambar 4.20 dapat

dilihat bahwa pada kadar 0% ke 5% mengalami kenaikan nilai VFA dari 81.32 % ke

88.204 dan pada kadar selanjutnya terjadi penurunan tapi tidak terlalu signifkan.

Pengujian Marshall Immertion

Pengujian marshall immertion ini bertujuan untuk mengetahui dan menentukan stabilitas dan

kelelehan plastis dari campuran aspal beton serta mengetahui sifat durabilitas pada lapis

permukaan yang dapat diketahui dari Indeks Kekuatan Sisa. Indeks Kekuatan Sisa (IKS)

yang merupakan perbandingan antara nilai Stabilitas marshall selama 24 jam pada suhu 60 0C

dengan nilai Stabilitas marshall selama 30 menit pada suhu 60 0C.

Berikut hasil dari perbandingan antara stabilitas marshall standar (perendaman selama 30

menit) dengan marshall immertion (perendaman selama 24 jam). Dari data tersebut diperoleh

Indeks Kekuatan Sisa (IKS) Tabel 5. Indeks Kekuatan Sisa

KadarAspalModifikasi(%)

StabilitasMarshall(kg)IKS(%)

Standar Immertion0 1383.68 1165.2 84.210225 1908.4 1728.2 90.5575410 1791.05 1775.54 99.13403


15 1648.16 1573.05 95.442820 1799.38 1470.204 81.70614

Pada tabel 5 dapat dilihat bahwa nilai dari indeks kekuaan sisa pada campuran aspal modified

telah memenuhi persyaratan dari syarat yang ditetapkan oleh SNI sebesar 75%. Pada kadar

10% diperoleh nilai maksimum sebesar 99.13% yang berarti campuran aspal pada kadar

tersebut tahan terhadap air dan temperature yang tinggi serta memiliki durabilitas yang sangat

tinggi.

Pengujian Wheel Tracking

Pengujian wheel tracking ini dilakukan pada masing – masing 1 benda uji pada campuran

AC-WC pen 60/70 dan AC-WC Modifikasi pada suhu 30 0C, 40 0C, 60 0C dengan 3 siklus

atau 3 x 1260 lintasan. Berikut hasil dari pengujian wheel tracking:

Tabel 6. Hasil pengujian Wheel Tracking

siklus panjang suhu 30 0C Tabel 7. Hasil Pengujian Wheel Tracking

siklus panjang suhu 40 0C


Waktu JumlahLintasan(menit) 0% 10% 15% 20%

0 0 0.00 0.00 0.00 0.001 21 0.18 0.26 0.29 0.465 105 0.32 0.50 0.59 0.9010 210 0.37 0.62 0.76 1.1315 315 0.40 0.69 0.87 1.2930 630 0.45 0.83 1.09 1.6045 945 0.47 0.92 1.23 1.8260 1260 0.49 0.99 1.33 1.9961 1281 0.53 1.04 1.39 2.0565 1365 0.56 1.06 1.43 2.1070 1470 0.57 1.08 1.46 2.1575 1575 0.57 1.10 1.49 2.1990 1890 0.59 1.15 1.57 2.31105 2205 0.60 1.19 1.63 2.42120 2520 0.61 1.23 1.69 2.50121 2541 0.65 1.27 1.74 2.52125 2625 0.68 1.30 1.77 2.55130 2730 0.69 1.32 1.79 2.58135 2835 0.69 1.33 1.81 2.60150 3150 0.71 1.36 1.86 2.68165 3465 0.72 1.39 1.90 2.74180 3780 0.73 1.41 1.95 2.80

31500 9000 6300 3705.90.0013 0.0047 0.0067 0.0113

StabilitasDinamis(lintasan/mm)LajuDeformasi(mm/m)

KecepatanDeformasi(mm) Waktu JumlahLintasan(menit) 0% 10% 15% 20%

0 0 0.00 0.00 0.00 0.001 21 0.32 0.42 0.43 0.945 105 0.53 0.78 0.81 1.8010 210 0.66 0.99 1.04 2.3215 315 0.76 1.14 1.19 2.6730 630 1.00 1.43 1.53 3.3945 945 1.17 1.65 1.78 3.8960 1260 1.31 1.83 1.99 4.2961 1281 1.63 1.86 2.02 4.3565 1365 1.84 1.91 2.08 4.4670 1470 1.97 1.96 2.15 4.5775 1575 2.07 2.01 2.21 4.6890 1890 2.31 2.15 2.38 4.99105 2205 2.48 2.26 2.54 5.25120 2520 2.62 2.37 2.67 5.48121 2541 2.66 2.40 2.70 5.52125 2625 2.68 2.43 2.74 5.58130 2730 2.71 2.46 2.78 5.65135 2835 2.73 2.49 2.83 5.72150 3150 2.80 2.59 2.95 5.90165 3465 2.85 2.67 3.06 6.06180 3780 2.90 2.76 3.16 6.20

4500 3500 3000 15750.0093 0.0120 0.0140 0.0267

KecepatanDeformasi(mm)


Waktu JumlahLintasan(menit) 0% 10% 15% 20%

0 0 0.00 0.00 0.00 0.001 21 0.48 0.60 0.97 1.395 105 0.90 1.14 1.93 3.0510 210 1.21 1.53 2.67 4.5115 315 1.48 1.87 3.34 5.7930 630 2.26 2.80 5.32 9.4345 945 3.03 3.74 7.40 12.9060 1260 3.71 4.64 9.43 15.3761 1281 4.20 4.73 9.58 15.6365 1365 4.57 4.98 10.06 16.3670 1470 4.88 5.28 10.62 17.4075 1575 5.17 5.57 11.18 18.2490 1890 5.91 6.52 12.78 20.79105 2205 6.53 7.42 14.16 22.73120 2520 7.18 8.24 15.44 24.24121 2541 7.50 8.36 15.46 24.24125 2625 7.69 8.60 15.82 24.32130 2730 7.96 8.88 16.13 24.73135 2835 8.11 9.18 16.46 25.07150 3150 8.64 9.93 17.35 26.01165 3465 9.15 10.65 18.07 26.84180 3780 9.57 11.31 18.64 27.61

926.5 700.00 310.30 255.100.0453 0.0600 0.1353 0.1647

KecepatanDeformasi(mm)


Tabel 8. Hasil Pengujian Wheel Tracking siklus panjang suhu 60 0C


Gambar 7. Grafik siklus panjang suhu 30 0C




Pembahasan Pada tabel 6 dan tabel 7 dapat dilihat bahwa baik aspal pen 60/70 maupun aspal modif pada

suhu pengujian 30 0C dan 40 0C telah memenuhi syarat dari persyaratan minimal stabilitas

dinamis yaitu 2500 lintasan/mm, Namun pada temperature 60 0C, nilai dari stabilitas

dinamisnya tidak memenuhi persyaratan disebabkan tingginya temperature yang digunakan.

Namun jika dilihat dari kadar 0% - 20%, justru dengan kadar 0% atau tanpa crumb rubber

memiliki nilai stabilitas dinamis paling tinggi dibanding kadar CR 10%, 15%, dan 20%.

Sehingga kontribusi crumb rubber pada aspal modifikasi di uji wheel tracking tidak

kelihatan.

Namun pada pengujian wheel tracking, pengaruh penambahan crumb rubber

kedalam aspal jelas tidak kelihatan. Hal ini disebabkan beberapa hal, yaitu:

1. Nilai VIM yang terlalu kecil sehingga mengakibatkan tidak adanya rongga udara yang

cukup pada campuran ketika terjadinya ekspansi aspal akibat pada proses pemadatan dan

beban berulang dari kendaraan. Nilai VIM yang terlalu kecil juga mengakibatkan

terjadinya campuran aspal yang tidak stabil dan kemungkinan terjadinya deformasi

plastis.

2. Tidak dilakukannya pengujian viskositas sebelum dilakukan pembuatan campuran benda

uji wheel tracking. Pengujian viskositas sangat penting dilakukan untuk mengetahui suhu

pada saat pencampuran maupun pemadatan antara agregat dengan aspal. Jika nilai

viskositas atau kekentalannya cukup tinggi maka diperlukan suhu yang lebih tinggi lagi

untuk dilakukan pencampuran dan pemadatan. Pada penelitian ini hanya digunakan suhu

kuncian atau suhu dari standar SNI yaitu suhu pemadatan 140 0C dan suhu pencampuran

170 0C.

Hubungan viskositas dengan deformasi

Viskositas sangat erat kaitannya dengan deformasi. Viskositas merupakan salah satu factor

utama dalam mempengaruhi deformasi permanen (Direktorat Permukiman dan Prasarana,

2002). Semakin tinggi nilai viskositas pada aspal maka ketahanan suatu campuran aspal

dalam menahan beban lalu lintas semakin besar sehingga menimbulkan deformasi atau alur

yang cukup besar.

Penambahan crumb rubber pada aspal dapat meningkatkan kekentalan pada aspal yang

dimodifikasi sehingga aspal menjadi keras (Steven & Simon, 2001). Ini bisa dilihat pada


pengujian penetrasi pada gambar 4.1 dimana semakin tinggi kadar crumb rubber yang

ditambahkan kedalam aspal maka nilai penetrasi yang diperoleh semakin menurun.

Oleh karena itu, dibutuhkan temperature yang lebih tinggi lagi agar viskositas atau

kekentalan dari aspal modifikasi menjadi turun sehingga aspal dapat menyelimuti agregat

secara sempurna dan menyerap sampai ke pori – pori agregat agar terjadi ikatan antar agregat

yang saling mengunci satu sama lain. Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan diatas, dapat diambil kesimpulan yaitu.

1. Pada penelitian ini digunakan jenis aspal Shell pen 60/70 yang kemudian diuji untuk

mengetahui karakteristik aspal itu sendiri.

2. Pengujian karakteristik aspal meliputi penetrasi, titik lembek, titik nyala bakar,

penurunan berat minyak, berak jenis, dan daktilitas.

3. Pada aspal modifikasi digunakan serbuk karet ban bekas sebagai zat additifnya

dengan kadar 5%, 10%, 15% dan 20%.

4. Manfaat penambahan serbuk karet ban bekas ini dapat meningkatkan titik lembek,

titik nyala, dan menurunkan nilai penetrasi.

5. Ukuran dari serbuk karet ban bekas ikut mempengaruhi dalam pencampuran aspal,

jika serbuk karet ban bekas semakin kecil maka tingkat homogennya semakin tinggi

juga yang mana pada penelitian ini menggunakan ukuran No.50, No.80, No.100,

No.200.

6. Pada pengujian marshall aspal modifikasi diperoleh nilai stabilitas yang cukup tinggi

dibanding aspal pen 60/70.

7. Pada pengujian marshall immertion diperoleh nilai Indeks kekuatan sisa maksimum

sebesar 99.13 % pada kadar 10%

8. Pada pengujian wheel tracking, kontribusi serbuk ban bekas pada campuran aspal

tidak kelihatan disebabkan nilai VIM yang terlalu kecil dan tidak dilakukannya uji

viskositas sebelum pencampuran

Saran

Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan, dapat disampaikan beberapa saran dalam

penelitian ini, yaitu:


1. Pada proses pencampuran harus memperhatikan suhu dan kecepatan mixer, karena

apabila pada suhu pencampuran semakin tinggi dapat merusak sifat dari aspal itu

sendiri.

2. Selain itu durasi dalam pencampuran juga mempengaruhi, karena apabila terlalu lama

dicampur, sifat dari karet seperti karbon ikut mencair juga.

3. Penelitian ini dapat dilanjutkan dengan membandingkan jenis serbuk ban bekas dari

kendaraan lainnya dan variasi suhu dalam pencampuran.

Daftar Referensi A, T., C, C., & Aydin, A. C. (2005). Determination of The Optimum Conditions for Tire

Rubber in Asphalt Concrete. Journal of Building and Environment 1492-1504, 40.

AASHTO. (1982). Chemo System "Epoxy Asphalt". Nanjing: China Project.

Adimas, K. P. (2014). Analisis Pengaruh Penambahan Serbuk Ban Bekas Pada Campuran Aspal Panas Terhadap Stabilitas dan Modulus Resilien. 41.

Basuki, R., & Machsus. (2007). Penambahan Gilsonite Resin Pada Aspal Prima 55 untuk Meningkatkan Kualitas Perkerasan Hot Mix. Jurnal APLIKASI, 19.

Biczysko, S. J. (1990). Asphalt Performance at Low Temperatures. Highway and Transportation, 20-25.

Dardak), A. F. (2013, November 4). Diambil kembali dari http://www.tribunnews.com/bisnis/2013/11/04/indonesia-ketergantungan-impor-aspal-untuk-bangun-jalan

Dr. Erna Frida, M., & Sembiring, I. D. (2012). PREPARASI DAN KARAKTERISTIK EPOXY ASPAL-BAN BEKAS (CRUMB RUBBER) DAN ASPLIKASINYA SEBAGAI BAHAN FLEXIBLE PAVEMENT. Jurnal Saintech Vol.04- No.03-September , 5.

Feipeng, X., Putman , B., & Amirkhanian, S. (2006). Laboratory Investigation of Dimensional Changes of Crumb Rubber Reacting with Asphalt Binder. Journal ofRoad Materials and Pavement Design.

Garba, R., Horvli, I., & . (2002). Prediction of Rutting Resistance of Asphalt Mixtures. Swets & Zeitlinger, Lisse.

Goerinto), R. P. (2012, Januari, 27 ). Diambil kembali dari http://nasional.kontan.co.id/news/ketersediaan-aspal-defisit-202-juta-ton

Institute, T. A. (1983). Asphalt Technology and Construction Practices. Maryland.


Institute, T. A. (1996). Superpave Mix Design. Lexington, Kentucky USA: Superpave Series No.2 (SP-2).

Manolis, S., & Hesp, S. (2007). High Temperature Performance of Scrap Tire Rubber Modified Asphalt Concrete. Departement of Chemistry, Queen University,Kingston,Ontario, K7L3N6, Canada.

R.Agah, H., & Rarasati, A. D. (2010). Pemeliharaan dan Perbaikan Konstruksi Jalan Lentur. Jakarta.

Shell, B. (1990). The Shell Bitumen Handbook. U.K: Shell Bitumen.

Spesifikasi Umum Bidang Jalan dan Jembatan. (2007). Jakarta.

Sudjana. (1992). Metode Statistika. Penerbit TARSITO.

Suherman. (2012). KINERJA MODULUS RESILIEN DAN DEFORMASI PERMANEN DARI CAMPURAN LAPIS ANTARA (AC-BC) YANG MENGGUNAKAN MATERIAL HASIL DAUR ULANG. Jurnal Sains, Teknologi dan Industri, 53-54.

Sukirman, S. (2007). Perkerasan Lentur Jalan Raya. Bandung: Nova.

tarihoran, m., & wulandari, a. e. (2004). Karakteristik Campuran Aspal Panas terhadap Penggunaan Bahan Tambah.

Tuntiworawit, N., Lavansiri, D., & Phromsorn, C. (2005). The Modification Of Asphalt With Natural Rubber Latex Proceedings of the Eastern Asia Society for Transportation Studies. Vol. 5, pp, 679-694.

Widodo, S. (2013). KETAHANAN ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE GRADASI HALUS TERHADAP TERJADINYA JEJAK RODA KENDARAAN PADA BERBAGAI TEMPERATURE DAN KEPADATAN. Simposium Nasional RAPI XII, S-47.

Wilayah, D. P. (2002). Manual Pekerjaan Campuran Beraspal Panas Buku 1: Petunjuk Umum.

Wilayah, D. P. (2009). Metode, Spesifikasi, dan Tata Perkerasan Jalan. Jakarta: Badan Penelitian dan Pengembangan.


Evolusi Deformasi Beton Aspal Campuran Panas (Hotmix ...

Documents

Transcript of Evolusi Deformasi Beton Aspal Campuran Panas (Hotmix ...