ASPAL.DOC

20

Click here to load reader

Transcript of ASPAL.DOC

ASPAL

BAB I

PENDAHULUAN

ASPAL

Bitumen merupakan zat perekat (cementitious) berwarna hitam atau gelap yang dapat diperoleh dialam atau sebagai hasil produksi. Bitumen mengandung senyawa hidrokarbon seperti tar, pitch, dan aspal. Tar adalah material berwarna coklat atau hitam, berbentuk cair atau semi padat. Dengan unsur utama bitumen sebagai hasil kondensat dalam destilasi destruktif dari batubara, minyak bumi atau material organik lainnya. Pitch didefinisikan sebagai material perekat (cementitious) padat, berwarna hitam atau coklat tua yang berbentuk cair jika dipanaskan dan seperoleh sebagai residu dari destilas fraksional tar. Tar dan pitch tidak diperoleh dari alam tetapi merupakan produk kimiawi. Sedangkan aspal merupakan material perekat berwarna hitam atau coklat tua dengan unsur utama bitumen. Oleh karena itu, seringkali bitumen disebut sebagai aspal.

Aspal merupakan salah satu material pembentuk dalam konstruksi pekerjaan jalan dengan bahan dasar utama hydrocarbon. Aspal didefinisikan sebagai material berwarna hitam atau coklat tua, pada temperatur ruang berbentuk padat sampai agak padat. Dalam temperatur tertentu aspal dapat menjadi lunak/cair, sehingga dapat membungkus partikel agregat pada waktu pelaksanaan perkerasan dan dapat masuk kedalam pori-pori yang ada pada penyemprotan/penyiraman pada perkerasan macadam ataupun pelaburan.

Dalam lapisan aspal sebagai bahan pengikat dengan mutu yang baik dapat memberikan lapisan kedap air, serta tahan terhadap pengaruh cuaca dan reaksi kimia yang lain. Sebagai salah satu material konstruksi perkerasan lentur, aspal hanya merupakan komponen kecil, umumnya hanya 4-10% berdasarkan berat atau 10-15% berdasarkan volume.

Aspal yang umum digunakan untuk konstruksi pekerjaan jalan merupakan hasil proses destilasi minyak bumi, dan ada juga yang sudah mulai menggunakan aspal alam yang berasal dari pulau buton. Sifat aspal akan berubah akibat panas dan umur, aspal akan menjadi kaku dan rapuh dan akhirnya daya adhesi terhadap partikel agregat akan berkurang. Perubahan ini dapat diatasi/dikurangi dengan meneliti sifat-sifat aspal dan melakukan langkah-langkah yang baik dalam proses pelaksanaan.BAB II

JENIS-JENIS ASPAL

Berdasarkan cara memperolehnya aspal dibagi atas aspal alam (native aspal) dan aspal buatan.2.1. Aspal Alam

Aspal alam menurut sifat kekerasannya dapat dibagi secara berurutan terbagi atas, batuan (rock asphalt), plastis (Trinidad lake asphalt), dan cair (Bermuda lake asphalt). Sedangkan menurut tingkat kemurniannya dapat diurutkan sebagai murni dan hampir murni. Di Indonesia terdapat aspal alam yaitu di pulau Buton, Sulawesi tenggara yang merupakan aspal gunung yang dikenal dengan nama asbuton. Asbuton tidak dapat langsung digunakan sebagai binder atau pengikat dalam campuran, tetapi masih membutuhkan bahan lain untuk dapat diolah sedemikian rupa sehingga aspal atau bitumen dari asbuton menghasilkan kinerja aspal yang sesungguhnya, bahan lain itu dikenal sebagai modifier atau sebutan lainnya yang setara yaitu bahan peremaja, bahan pelunak dan lain-lain. Jenis modifier bervariasi sesuai dengan kebutuhan yang menghasilkan kinerja campuran beraspal optimum, agar modifier dapat bekerja dengan efektif maka pada aplikasinya asbuton diolah menjadi butiran yang lebih kecil sehingga modifier bekerja lebih cepat dalam melunakkan bitumen yang terdapat dalam asbuton sehingga kinerja yang dihasilkan dalam campuran dapat menjadi lebih baik dan ekonomis.

Asbuton merupakan material yang ditemukan begitu saja dialam sehingga kadar bitumen yang dikandungnya bervariasi mulai yang rendah sampai yang tinggi. Produk asbuton dapat dibagi menjadi 2 kelompok yaitu:

1. Produk asbuton yang masih mengandung material filter seperti asbuton kasar, asbuton halus, asbuton mikro dan butonite mastic asphalt.

2. Produk asbuton yang telah dimurnikan menjadi aspal murni melalui proses ekstrasi atau proses kimiawi.

Dalam konstruksi perkerasan sampai saat ini penggunaan aspal alam kurang berkembang karena umumnya aspal ini tidak mempunyai mutu yang tetap dan seragam.

2.2. Aspal Minyak atau Aspal Buatan

Aspal minyak merupakan residu destilisasi minyak bumi. Dalam pembuatan aspal minyak digunakan minyak bumi yang banyak mengandung asphaltene dan hanya sedikit mengandung parafin, karena parafin dapat mengakibatkan aspal bersifat getas, mudah terbakar dan memiliki daya lekat yang buruk dengan agregat. Berdasarkan hasil penyulingan dari bahan dasar alam, aspal buatan terbagi atas;

- Aspal minyak, merupkan hasil dari penyulingan minyak bumi

- Tar, merupakan hasil dari penyulingan batu bara.

Pemakaian tar untuk jalan kurang banyak karena produksi tar khususnya tar kayu, sedikit dan mutunya tidak seragam, selain itu tar lebih cepat mengeras, peka terhadap perubahan temperatur dan beracun.

Jika dilihat bentuknya pada temperatur ruang maka dapat dibedakan sebagai berikut:2.2.1. Aspal Padat

Merupakan aspal yang dibentuk padat atau semi padat pada suhu ruang. Aspal jenis ini adalah aspal yang mengeras pada suhu kamar dengan temperatur ruang 25-300C. Dalam banyak literature asing khususnya yang berasal dari Amerika Utara aspal ini disebut juga sebagai AC, Asphalt Cement, karena memiliki sifat seperti semen pada konstruksi beton yaitu berfungsi sebagai perekat dan pengisi. Aspal semen terdiri dari beberapa jenis tergantung dari proses pembuatan dan minyak bumi asalnya, apabila digunakan sebagai bahan pengikat agregat maka harus dipanaskan terlebih dahulu.

Pengelompokkan aspal semen dapat dilakukan berdasarkan nilai viskositasya. Di Indonesia, aspal semen biasanya dibedakan berdasarkan nilai penetrasi yaitu;

AC pen 40/50, yaitu AC dengan penetrasi antara 40-50

AC pen 60/70, yaitu AC dengan penetrasi antara 60-70

AC pen 85/100, yaitu AC dengan penetrasi antara 85-100

AC pen 120/150, yaitu AC dengan penetrasi antara 120-150

AC pen 200/300, yaitu AC dengan penetrasi antara 200-300

Di Indonesia pada umumnya dipergunakan aspal semen dengan penetrasi 60/70 dan 80/100. Aspal semen dengan penetrasi rendah biasanya digunakan di daerah bercuaca panas atau lalu lintas dengan volume tinggi, sedangkan aspal semen dengan penetrasi tinggi digunakan untuk daerah bercuaca dingin atau dengan lalu lintas dengan volume rendah.

2.2.2. Aspal Dingin/Cair Aspal cair merupakan semen aspal yang dicairkan dengan 10 sampai 20% kerosin, white spirit, atau gas oil untuk mencapai viskositas tertentu. Viskositas dibutuhkan agar aspal dapat menutupi agregat dalam waktu yang singkat dan akan terus meningkat sampai pekerjaan pemadatan dapat dilaksanakan. Berdasarkan bahan pencairnya kemudahan menguap bahan pelarutnya, aspal cair dapat dibedakan atas;

a. RAPID CURING CUT BACK (RC)Merupakan aspal semen yang dilarutkan dengan bensin atau premium, dan merupakan cut back aspal yang cepat menuap.

b. MEDIUM CURING BACK (MC)Merupakan aspal semen yang dilarutkan dengan bahan pencair yang lebih kental seperti minyak tanah.

c. SLOW CURING CUT BACK (SC)Merupakan aspal semen yang dilarutkan dengan bahan yang lebih kental seperti solar, dan merupakan cut back aspal yang paling lama menguap.

Berdasarkan nilai viskositas pada temperatur 60oC, cutback aspal dapat dibedakan atas;

RC 30 - 60MC 30 - 60 SC 30 - 60

RC 70 - 40 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

2.2.3. Aspal Emulsi Merupakan campuran aspal dengan air dan bahan pengemulsi. Tetapi pencampuran tersebut hanya dilakukan dipabrik. Untuk beberapa jenis pekerjaan jalan dibutuhkan aspal cair bahkan lebih cair daripada aspal cair. Karena mempunyai sifat lebih cair daripada aspal cair maka dapat menembus pori-pori halus dalam batuan yang tidak dapat dilalui oleh aspal cair biasa, karena sifat pelarut dalam aspal emulsi mempunyai daya tarik terhadap batuan yang lebih baik daripada pelarut dalam aspal cair, terutama apabila batuan tersebut agak lembab. Aspal emulsi dapat dipergunakan dalam keadaan dingin ataupun panas. Aspal emulsi terdiri dari butir-butir aspal halus, dalam air umumnya butir-butir yang sama mempunyai daya tarik yang besar pula terhadap sesamanya dan daya tarik tersebut menjadi lebih besar jika makin dekat jaraknya. Untuk menghindari butir-butir tersebut tertarik menjadi butir-butir yang besar, maka pada butir-butir tersebut diberikan suatu muatan listrik tertentu dan sama sehingga jarak antar butir-butir aspal tidak menjadi terlalu kecil.

Berdasarkan muatan listrik yang dikandungnya, aspal emulsi dapat dibedakan atas;

a. Kationik atau yang disebut aspal emulsi asam, adalah aspal emulsi yang bermuatan arus listrik positif.

b. Anionik atau yang disebut emulsi alkali, adalah emulsi yang bermuatan negatif.

c. Nonionik adalah aspal emulsi yang tidak mengalami ionisasi atau tidak dapat menghantarkan listrik.

Aspal emulsi banyak digunakan pada campuran dingin atau pada penyemprotan dingin. Dan yang umum dipergunakan sebagai bahan perkerasan jalan adalah aspal emulsi anionik dan kationik.

Berdasarkan kecepatan pengerasannya aspal emulsi dapat dibedakan atas:

a. Rapid setting (RS), adalah aspal emulsi yang mengandung sedikit bahan pengemulsi, sehingga pengikatan yang terjadi cepat.

b. Medium Setting (MS).

c. Slow Setting (SS) adalah jenis aspal emulsi yang paling lambat menguap.

Aspal yang telah dibahas di atas sebelumnya merupakan jenis-jenis campuran yang dikembangkan di Inggris dan Amerika Serikat. Tetapi yang dikembangkan di Indonesia merupakan gabungan dari keduanya. Berikut ini beberapa jenis campuran beraspal di Indonesia yang dibagi berdasarkan bahan dan karakteristik lapisannya yaitu:

a. LAPEN (Lapis Penetasi Makadam)

Campuran antara agregat dan aspal yang terdiri atas agregat pokok dan agregat pengunci dengan gradasi terbuka dan seragam yang diikat dengan aspal dengan cara disemprotkan diatasnya dan dipadatkan lapis demi lapis. Jika digunakan sebagai lapis permukaan maka perlu diberi lapis penutup yang merupakan taburan aspal dengan agregat penutup. Campuran ini termasuk jenis konstruksi segregasi yaitu proses pencampuran dilakukan pada saat penghamparan. Karakteristik jenis campuran ini mirip dengan coated macadam yang banyak digunakan di Inggris.

b. LATASIR (Lapis Tipis Aspal Pasir)

Merupakan campuran yang terdiri dari aspal dan pasir bergradasi menerus yang dicampur pada suhu minimum 1200C dan dipadatkan pada suhu 980C-1100C. dan berfungsi sebagai lapis penutup, lapisan aus, dan memberikan permukaan jalan yang rata dan tidak licin. Campuran ini merupakan bentuk campuran pracampur dengan campuran panas.

c. BURAS (Laburan Aspal)

Campuran yang terdiri dari aspal taburan pasir dengan ukuran maksimum 3/8 berfungsi sebagai lapisan penutup yang menjaga permukaan agar tidak berdebu, kedap air, tidak licin dan menjaga lepasnya butiran halus. Dan biasa digunakan pada jalan yang belum beraspal dengan kondisi yang telah stabil, mulai retak-retak atau mengalami degradasi. Dapat digunakan pada lalulintas berat dan termasuk jenis konstruksi segregasi.

d. BURTU (Laburan Aspal Satu Lapis)

Campuran ini sama dengan Buras tetapi dengan satu lapisan agregat bergradasi seragam dengan tebal maksimum 20mm berfungsi menjaga agar permukaan tidak berdebu, mencegah air masuk, dan memperbaiki tekstur permukaan. Mempunyai sifat kedap air, kenyal, tidak memiliki nilai struktural banyak digunakan pada jalan yang belum atau sudah beraspal yang sudah stabil. e. BURDA (Laburan Aspal Dua Lapis)

Merupakan lapisan aspal yang ditaburi agregat dan dikerjakan dua kali secara berurutan dengan tebal maksimal 35mm dan fungsinya sama dengan Burtu.

f. LASBUTAG (Lapis Asbuton Campuran Dingin)

Merupakan campuran yang terdiri atas campuran agregat, asbuton dan bahan peremaja yang dicampur, diaduk dan diperam, dihamparkan dan dipadatkan dalam keadaan dingin tanpa pemanasan. Campuran ini merupakan jenis campuran yang memanfaatkan langsung aspal alam yaitu aspal dari pulau Buton. Berfungsi sebagai lapis permukaan, lapis aus, melindungi lapis dibawahnya dari pengaruh cuaca dan air.

g. LATASBUM (Lapis Tipis Asbuton Murni)

Merupakan pengembangan dari pemanfaatan aspal alam asbuton dengan melakukan ekstrasi untuk mendapatkan aspal murni dari dalam batuan asbuton. Aspal murni dapat berfungsi seperti aspal minyak dimana dicampur dengan bahan peremaja. Pada campuran ini pencampuran dilakukan pada suhu kamar (coldmix). Tebal padat maksimum 1cm dan berfungsi sebagai lapis penutup yang kedap air, kenyal, cukup awet serta tidak memiliki nilai struktural.

h. LASTON (Lapis Aspal Beton)

Merupakan campuran aspal dengan agregat bergradasi menerus yang dicampur dengan suhu minimum 1150C, dihambarkan, dipadatkan pada suhu minimum 1100C. Fungsinya sebagai pendukung lalulintas, pelindung lapisan dibawahnya dari cuaca dan air, lapisan aus, permukaan jalan yang rata dan tidak licin, bersifat tahan terhadap keausan akibat lalulintas, kedap air, memiliki nilai struktural, memiliki stabilitas tinggi, dan peka terhadap penyimpangan perencanaan dan pelaksanaan. Pemilihan variasi tergantung pada tebal padat dan bentuk tekstur permukaan yang didinginkan. Salah satu dari variasi tersebut dapat digunakan, selain lapisan permukaan, sebagai levelling (lapisan untuk meratakan permukaan dan memberi bentuk permukaan yang baik).

i. LASTON ATAS (Lapis Aspal Beton Pondasi Atas)

Campuran ini adalah penggunaan Laston sebagai lapis pondasi. Campuran terdiri dari ini campuran agregat dan aspal dengan perbandingan tertentu dan dicampur pada suhu 900C-1200C dan dipadatkan dalam keadaan panas. Berfungsi sebagai bagian pekerasan yang meneruskan ke beban konstruksi, bersifat kurang kedap air, agregat bergradasi terbuka. Dipasang di atas lapis pondasi bawah dengan bahan pengikat aspal (Bound Subbase) atau tanpa bahan pengikat (Unbound Subbase).

j. LASTON BAWAH (Lapis Aspal Beton Pondasi Bawah)

Campuran terdiri dari ini campuran agregat dan aspal dengan perbandingan tertentu dan dicampur pada suhu minimum 800C-1200C dan dipadatkan pada suhu minimum 800C. Berfungsi sebagai bagian pekerasan yang meneruskan ke beban konstruksi, bersifat tidak kedap air, agregat bergradasi terbuka. Dipasang pada tanah dasar yang telah stabil dan untuk mempercepat peningkatan jalan secara keseluruhan, terutama pada konstruksi bertahap.

k. LATASTON (Lapis Tipis Aspal Beton)

Campuran ini menggunakan agregat bergradasi timpang, aspal dan ditambah filler yang dicampur pada suhu tertentu tergantung nilai penetrasi aspal yang digunakan dan dipadatkan pada suhu minimal 1400C. Bersifat kedap air, sangat kenyal, awet, dan dianggap tidak memiliki nilai struktural.

BAB III

SIFAT-SIFAT ASPAL

Sifat-sifat aspal perlu untuk diketahui, karena akan berhubungan dengan fungsi aspal dalam konstruksi perkerasan jalan, selain itu sifat ini akan berpengaruh dalam pelaksanaan pekerjaan jalan, dalam hal ini aspal haruslah mempunyai daya tahan (tidak cepat rapuh) terhadap cuaca, mempunyai adhesi dan kohesi yang baik dan memberikan sifat elastis yang baik.

Beberapa sifat aspal yang perlu untuk diketahui, diantaranya adalah;

a. Daya tahan (durability).

Daya tahan aspal adalah kemampuan aspal mempertahankan sifat asalnya akibat pengaruh cuaca selama masa pelayanan jalan. Dengan kata lain daya tahan aspal sangat bergantung dari campuran aspal, sifat agregat, faktor pelaksanaan dan lain-lain.b. Adhesi dan Kohesi

Dalam konstruksi perkerasan lentur, adhesi dan kohesi merupakan sifat aspal yang berhubungan dengan fungsi aspal, dimana dapat mengikat dan mempertahankan agregat, adhesi adalah kemampuan aspal untuk mengikat agregat agar menghasilkan ikatan yang baik antara agregat dengan aspal, sedangkan kohesi adalah kemampuan aspal untuk mempertahankan agregat tetap ditempatnya setelah terjadi pengikatan.c. Kepekaan terhadap temperatur

Kepekaan terhadap temperatur dari setiap produksi aspal akan berbeda-beda, tergantung dari asalnya walaupun aspal mempunyai jenis yang sama. Aspal adalah material yang termoplastis, berarti akan mejadi keras atau lebih kental jika temperatur berkurang dan akan lunak atau lebih cair jika temperatur bertambah. Sifat ini dinamakan kepekaan terhadap perubahan temperatur. d. Viskositas Aspal/Kekentalan

Tingkatan material aspal dan suhu yang digunakan sangat tergantung pada kekentalannya. Kekentalan aspal sangat bervariasi terhadap suhu, dari tigkatan padat, encer sampai tingkat cair. Hubungan antara kekentalan dan suhu sangat penting dalam perencanaan dan penggunaan material aspal, kekentalan akan berkurang (aspal menjadi lebih encer) ketika suhu meningkat. Sifat kekentalan material aspal merupakan salah satu faktor penting dalam pelaksanaan perencanaan campuran maupun dalam pelaksanaan dilapangan, kekentalan material aspal dapat mempengaruhi sifat aspal itu sendiri. Hubungan antara kekentalan dan suhu sangat penting, pada suhu pencampuran tertentu, apabila viskositasnya terlalu tinggi, maka akan menyulitkan dalam pelaksanaan campuran. Sebaliknya pada suhu tertentu jika viskositasnya terlalu rendah, maka aspal tersebut menjadi kurang berperan sebagai bahan perekat pada campuran dan akan mengurangi stabilitas campuran.BAB IV

PEMERIKSAAN ASPAL

Pemeriksaan aspal diperlukan sebelum pelaksanaan pekerjaan jalan, agar aspal yang akan digunakan sebagai bahan pengikat perkerasan lentur, memiliki daya dukung yang baik dalam pelaksanaan. Sebagai hasil produksi dari bahan-bahan alam, sifat-sifat aspal harus selalu diperiksa di laboratorium. Sifat aspal akan berubah akibat panas dan umur, aspal akan mejadi kaku dan rapuh. Perubahan ini dapat diatasi/dikurangi jika sifat-sifat aspal diketahui dan dilakukan pemeriksaan sebelum proses pelaksanaan perkerasan lentur.

Beberapa cara yang dilakukan utuk pemeriksaan aspal keras adalah dengan;

1. Pemeriksaan penetrasi

2. Pemeriksaan titik lembek

3. Pemeriksaan titik nyala dan titik bakar dengan Cleveland open cup

4. Pemeriksaan penurunan berat aspal (thick film test)

5. Kelarutan aspal dalam karbon tetraklorida

6. Daktilitas

7. Berat jenis aspal keras

8. Viskositas kinematik

BAB V

PENUTUP

Material utama yang menentukan kekuatan dan daya tahan pada konstruksi pekerasan lentur adalah aspal dan agregat. Aspal memiliki peranan penting dalam perkerasan lentur karena dapat merekatkan (bersifat sebagai perekat), mengisi rongga (sebagai filler) dan memiliki sifat kedap air (water proof). Penggunaan aspal sebagai material perkerasan cukup luas, mulai dari lapis permukaan lapis pondasi, lapis aus maupun lapis penutup.

Aspal dibedakan atas aspal alam dan aspal buatan, namun dalam penggunaan aspal alam kurang berkembang, karena umumnya tidak mempunyai mutu yang tetap dan seragam, sedangkan aspal buatan lebih banyak menggunakan aspal minyak dari pada tar dalam konstuksi perkerasan lentur, karena tar untuk perkerasan jalan akan lebih cepat mengeras, peka terhadap perkerasan lentur, dan beracun.

Berdasarkan nilai penetrasinya, AASHTO membagi semen aspal kedalam 5 kelompok jenis aspal yaitu, aspal 40-50, aspal 60-70, aspal 85-100, aspal 120-150, dan aspal 200-300. Di Indonesia aspal yang digunakan untuk pekerasan jalan dibedakan atas aspal pen 60 dan aspal pen 80.

PAGE 1