Post on 24-Jul-2015
A. Aspal
Aspal adalah campuran yang terdiri atas bitumen dan mineral, material aspal bersifat
termoplastis, melunak dan menjadi air jika dipanaskan dan kental kembali menjadi
padat jika didinginkan.
Bitumen adalah bahan yang berwarna coklat dan kehitaman yang bersifat fisik keras
hingga cair, larut dalam dan dengan sempurna dan mempunyai sifat berlemak
serta tidak larut dalam air.
Secara kimia, bitumen terdiri atas gugusan aromat, naphten dan alkan sebagai
bagian-bagian terpenting dan secara kimia fisika merupakan campuran koloid, dimana
butir-butir yang merupakan bagian yang padat (asphaltene) berada dalam fase cairan
yang disebut malten.
Asphaltene terdiri atas gugusan aromat, naphtene dan alkan dengan berat molekul
yang tinggi, antara 1.800 hingga 140.000.
Maltene terdiri atas gugusan aromat, naphtene dan alkan yang berat molekul yang
lebih rendah antara 370 hingga 710. Maltene umumnya tersusun dari senyawa sebagai
berikut.
Basa nitrogen (N) yang bersifat mendispersikan aspaltene.
Accidafin satu A1 yang bersifat melarutkan aspaltene.
Accidafin dua A2 dengan sifat sama tetapi tidak sejenuh accidafin satu.
Parafin (P) berupa gel yang melapisi butiran aspal. Karena itu, sifat rekatan aspal
akan maksimum jika komposisi maltene dalam aspal memenuhi aspek ‘maltene
distribution ratio’(MDR) £ 1,5 The Asphalt Institute dan Depkimpraswil dalam
Spesifikasi Baru Campuran Panas, 2002 membedakan agregat menjadi :
Agregat kasar, adalah agregat dengan ukuran butir lebih besar dari saringan
nomor 8 (= 2,36 mm).
Agregat halus, adalah agregat dengan ukuran butir lebih halus dari saringan
nomor 8 (= 2,36 mm).
Bahan pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang lolos saringan
nomor 30 (= 0,60 mm).
Ter merupakan bahan cair berwarna hitam, tidal larut dalam air, larut sempurna
dalam dan yang mengandung zat organic yang terdiri atas gugusan aromat
dan mempunyai sifat lekat.
1
Sifat Kimia Aspal
1. Kepekaan terhadap temperature adalah sensitifitas perubahan sifat viskoelastis
aspal akibat perubahan temperatur, sifat ini dinyatakan sebagai indeks penetrasi
aspal (IP). Aspal dengan nilai IP yang tinggi akan memiliki kepekaan yang
rendah terhadap perubahan temperatur. Oleh sebab itu, campuran yang dibuat
dari aspal dengan nilai IP yang tinggi akan memiliki rentang temperatur
pencampuran dan pemadatan yang lebih lebar dari campuran yang dibuat dari
aspal dengan nilai IP yang rendah. Nilai IP aspal dapat juga digunakan untuk
mempredikasi ketahanan campuran terhadap deformasi. Aspal dengan tingkat
kekerasan atau nilai penentrasi yang sama belum tentu memiliki nilai IP yang
sama. Sebaliknya, aspal dengan nilai IP yang sama belum tentu memiliki tingkat
kekerasan yang sama. Pada aspal dengan IP yang sama, semakin tinggi tingkat
kekerasan aspal (nilai penetrasi rendah) semakin tinggi ketahanan campuran
beraspal yang dihasilkannya terhadap deformasi.
2. Viskoelastisitas aspal – Aspal adalah suatu material yang bersifat viskoelastis
dimana sifatnya akan berubah tergantung pada temperatur atau waktu
pembebanan. Sifat viskoelastis aspal penting diketahui untuk menentukan pada
temperatur berapa pencampuran aspal dengan agregat harus dilakukan agar
didapatkan campuran yang homogen dimana semua permukaan agregat dapat
terselimuti oleh film aspal secara merata dan aspalnya mampu masuk ke dalam
pori-pori agregat sehingga membentuk ikatan kohesi yang kuat. Selain itu,
pengetahuan tentang sifat viskoelastis aspal juga berguna untuk mengetahui
pada temperatur berapa pemadatan dapat dilakukan dan kapan harus dihentikan.
Bila pemadatan dilakukan pada temperatur dimana kondisi aspal masih sangat
viskos, maka pada saat pemadatan akan terjadi pergeseran campuran beraspal
karena campuran tersebut belum cukup kaku untuk memikul beban dari alat
pemadat. Sebaliknya, bila pemadatan dilakukan pada temperatur yang sangat
rendah dimana campuran sudah bersifat kurang elastis (cukup kaku) maka
pemadatan yang diberikan tidak lagi akan menaikan kepadatan campuran tetapi
justru akan merusak atau mungkin menghancurkan campuran tersebut. Hal ini
disebabkan karena pada campuran beraspal yang sudah cukup kaku, agregat
pembentuknya sudah terikat kuat oleh aspal dan aspalnya tidak lagi berfungsi
2
sebagai pelumas untuk relokasi agregat, sehingga energi pemadatan yang
diberikan sudah tidak mampu lagi memaksa partikel agregat untuk bergerak
mendekat satu dengan yang lainnya tetapi energi ini justru akan menghancurkan
ikatan antara agregat dengan aspal yang sudah terbentuk sebelumnya.
3. Penuaan - Aspal adalah suatu bahan pengikat yang bersifat organik, oleh sebab
itu aspal akan mudah teroksidasi. Oksidasi yang terjadi akan merubah struktur
dan komposisi molekul yang terkandung dalam aspal sehingga aspal menjadi
lebih keras dan getas. Selain oksidasi, pengerasan aspal ini juga disebabkan
karena hilangnya fraksi minyak ringan yang terkandung dalam aspal. Dua hal
inilah yang menyebabkan terjadinya penuaan pada aspal. Penuaan aspal akan
terjadi dengan cepat pada temperatur tinggi. Penuaan aspal yang paling tinggi
terjadi selama proses pembuatan campuran beraspal di unit pencampuran aspal
(AMP), selama pengangkutan dan penghamparannya di lapangan. Oleh sebab
itu, lamanya waktu pencampuran aspal dengan agregat di unit pencampura aspal
tidak boleh terlalu lama. Campuran beraspal yang diangkut ke lapangan harus
ditutup dengan terpal untuk menghambat laju oksidasi pada aspal.
Sifat Fisika Aspal
1. Apabila pada suhu rendah, aspal akan padat. Sedangkan pada suhu yang tinggi,
aspal akan cair atau lengket.
2. Berwarna hitam kecoklatan.
3. Mempunyai daya ikat yang baik.
Kegunaan Aspal
1. Dalam konstruksi jalan, aspal digunakan untuk bahan pengikat agregat agar
memberikan daya ikat yang baik. Syaratnya mempunyai daya adhesi dan daya
kohesi yang besar.
2. Aspal berfungsi sebagai pengisi dan penutup rongga-rongga dari pengaruh air,
mengisi volume yang tersedia.
3
B. Semen
Semen dibuat dari batu kapur (limestone) dan campuran material lain seperti
lempung (clay) dan pasir (sand) yang dipanaskan sampai 1450°C di dalam sebuah
tungku pemanas (kiln). Hasil pembakaran ini adalah “clinker” yang kemudian digiling
halus dengan ditambahkan sedikit bahan gypsum sehingga menjadi semen yang kita
kenal.
Semen merupakan bahan bangunan yang sangat banyak digunakan, terutama untuk
pekerjaan pembuatan beton. Di samping itu, semen juga digunakan untuk pekerjaan
lainnya misalnya pemasangan batu bata, plesteran dinding, pemasangan keramik lantai,
dll. Dalam hubungannya dengan pekerjaan beton, unsur-unsur kimia di dalam semen ini
sangat mempengaruhi sifat karakteristik beton yang dibuat.
Unsur-unsur kimia utama di dalam semen adalah:
3CaO.SiO2 : tricalsium silicate, disingkat C3S sebesar 50%. Senyawa C3S
mempunyai peranan, yaitu
Bereaksi dengan air untuk membentuk pasta semen.
Pengerasan pasta semen berlangsung cepat, sekitar 70% dalam 1 minggu
Menghasilkan panas hidrasi (panas yang terjadi akibat reaksi antara semen
dengan air) tinggi, sekitar 500 joule/gram
2CaO.SiO2 : dicalsium silicate, disingkat C2S sebesar 25%. Senyawa C2S
mempunyai peranan dalam semen ini, yaitu
Bereaksi dengan air untuk membentuk pasta semen.
Pengerasan pasta semen berlangsung lambat (dalam beberapa minggu sampai 1
bulan).
Menghasilkan panas hidrasi lebih rendah, sekitar 250 joule/gram.
3CaO.Al2O3 : tricalsium aluminate, disingkat C3A sebesar 12%. Senyawa C3A
mempunyai peranan dalam semen, yaitu
Bereaksi dengan air membentuk pasta semen berkekuatan rendah
Pengerasan pasta semen berlangsung cepat, sekitar 1 s.d 2 hari
Menghasilkan panas hidrasi tinggi, sekitar 850 joule/gram
4CaO.Al2O3.Fe2O3 : tetracalsium aluminoferrite, disingkat C4AF sebesar 8%.
Senyawa C4AF mempunyai peranan dalam semen, yaitu
Bereaksi dengan air membentuk pasta semen.
4
Pengerasan pasta semen berlangsung sangat cepat, dalam beberapa menit.
Menghasilkan panas hidrasi tinggi, sekitar 420 joule/gram
Bahan lainnya (< 5%) adalah Gipsum, oksida alkali, magnesium oksida, dan
phosporus pentoksida
Sifat Fisika Semen
1. Semen yang sering digunakan dalam konstruksi bangunan biasanya berwarna
abu, ada juga semen yang berwarna merah yang di akibatkan oleh campuran
batu merah yang digiling atau ditumbuk halus.
2. Mempunyai butiran-butiran halus seperti serbuk.
Sifat Kimia Semen
1. Semen memiliki suhu yang panas.
2. Apabila terkena air, semen akan mudah mengeras sehingga dapat menjadi
perekat yang baik untuk bahan konstruksi.
Kegunaan Semen
1. Sebagai bahan perekat antar bata.
2. Sebagai bahan baku dalam pembuatan beton.
3. Sebagai bahan baku pembuatan hot mix.
5