PPJ - KULIAH 3-2

MATERIAL KONSTRUKSIMATERIAL KONSTRUKSIPERKERASANPERKERASAN

LOGOPROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01

MATERIAL KONSTRUKSIMATERIAL KONSTRUKSIPERKERASANPERKERASAN

ASPAL3

Peranan Aspal pada Perkerasan Jalan:

Lapis permukaan jalan aspal merupakan bagian yang langsung bersentuhan dengan rodakendaraan

Lapis permukaan kalan aspal tersusun dari agregat dan aspal Beban lalulintas terutama didukung oleh agregat Aspal digunakan sebagai bahan ikat Aspal juga memberikan kosntribusi terhadap daya dukung jalan aspal yaitu dalam bentuk

kekuatan tarik Aspal dapat ditambahkan sebagai campuran bahan untuk lapis pondasi jalan :

yakni dapat memberbaiki kekuatan struktural lapis pondasi karena munculnya kekuatantarik bahan aspal

Defenisi :Material berwarna hitam atau coklat tua. Pada temperatur ruang berbentukpadat sampai agak padat, jika dianaskan sampai temperatur tentu dapatmenjadi lunak / cair sehingga dapat membungkus partikel agregat padawaktu pembuatan campuran aspal beton atau sapat masuk kedalam pori-pori yang ada pada penyemprotan/ penyiraman pada perkerasan macadamatau pelaburan. Jika temperatur mulai turun. Aspal akan mengeras danmengikat agregat pada tempatnya (sifat Termoplastis)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01

Peranan Aspal pada Perkerasan Jalan:

Lapis permukaan jalan aspal merupakan bagian yang langsung bersentuhan dengan rodakendaraan

Lapis permukaan kalan aspal tersusun dari agregat dan aspal Beban lalulintas terutama didukung oleh agregat Aspal digunakan sebagai bahan ikat Aspal juga memberikan kosntribusi terhadap daya dukung jalan aspal yaitu dalam bentuk

kekuatan tarik Aspal dapat ditambahkan sebagai campuran bahan untuk lapis pondasi jalan :

yakni dapat memberbaiki kekuatan struktural lapis pondasi karena munculnya kekuatantarik bahan aspal

ASPAL3

Komposisi Aspal:

Komposisi aspal mempengaruhi sifat-sifat aspal Komponen utama aspal : Asphaltenese (komponen padat) dan Maltenese (cair) Asphaltenes merupakan material berwarna hitam atau coklat tua yang larut dalam

heptane. Maltenese terdiri dari Resin dan Oils Resins adalah cairan berwarna kuning atau coklat tua yang memberikan sifat adhesi

dari aspal, merupakan bagian yang mudah hilang atau berkurang selama masapelayanan jalan. Oils adalah media dari asphaltenes dan resin, berwarna lebih muda

Maltenes merupakan komponen yang mudah berubah sesuai perubahan temperaturdan umur pelayanan.

Durabilitas merupakan fungsi dari ketahanan aspal terhadap perubahan mutu kimiawiselama proses pencampuran dengan agregat, masa pelayanan, dan prosespengerasan seiring waktu atau umur perkerasan.

Proporsi dari asphaltenes, resin, oils berbeda tergantung dari banyak faktor sepertikemungkinan beroksidasi, proses pembuatan dan ketebalan aspal dalam campuran.


Komposisi Aspal:

Komposisi aspal mempengaruhi sifat-sifat aspal Komponen utama aspal : Asphaltenese (komponen padat) dan Maltenese (cair) Asphaltenes merupakan material berwarna hitam atau coklat tua yang larut dalam

heptane. Maltenese terdiri dari Resin dan Oils Resins adalah cairan berwarna kuning atau coklat tua yang memberikan sifat adhesi

dari aspal, merupakan bagian yang mudah hilang atau berkurang selama masapelayanan jalan. Oils adalah media dari asphaltenes dan resin, berwarna lebih muda

Maltenes merupakan komponen yang mudah berubah sesuai perubahan temperaturdan umur pelayanan.

Durabilitas merupakan fungsi dari ketahanan aspal terhadap perubahan mutu kimiawiselama proses pencampuran dengan agregat, masa pelayanan, dan prosespengerasan seiring waktu atau umur perkerasan.

Proporsi dari asphaltenes, resin, oils berbeda tergantung dari banyak faktor sepertikemungkinan beroksidasi, proses pembuatan dan ketebalan aspal dalam campuran.

ASPAL3

.Ilustrasi Komposisi Aspal Minyak

ASPHALTENES

RESIN

OILS


ASPHALTENES

RESIN

OILS

ASPAL3

. Sifat sifat aspal

Sifat aspal adalah coloidal antara asphaltens dengan maltene Daya tahan (durabilitas)

daya tahan aspal adalah kemampuan aspal mempertahankan sifat asalnyaakibat penbgaruh cuaca selama masa pelayanan jalan

Sifat adhesi dan kohesiAdhesi adalah kemampuan aspal untuk mengikat agregat sehingga dihasilkanikatan yang baik antara agregat dengan aspal.Kohesi adalah kemampuan aspal untuk tetap mempertahankan agregat tetappada tempatnyasetelah terjadi pengikatan.


Sifat aspal adalah coloidal antara asphaltens dengan maltene Daya tahan (durabilitas)

daya tahan aspal adalah kemampuan aspal mempertahankan sifat asalnyaakibat penbgaruh cuaca selama masa pelayanan jalan

Sifat adhesi dan kohesiAdhesi adalah kemampuan aspal untuk mengikat agregat sehingga dihasilkanikatan yang baik antara agregat dengan aspal.Kohesi adalah kemampuan aspal untuk tetap mempertahankan agregat tetappada tempatnyasetelah terjadi pengikatan.

ASPAL3

. Kepekaan terhadap temperatur Aspal merupakan bahan yang termoplastis, artinya akan menjadi keras dan kental

jika temperatur rendah dan menjadi cair (lunak) jika temperatur tinggi. Akibat perubahan temperatur ini viscositas aspal akan berubah seiring dengan

perubahan elastisitas aspal tersebut. oleh sebab itu aspal juga disebut bahanyang bersifat visko elastis.

Kepekaan terhadap suhu perlu diketahui untuk dapat ditentukan suhu yang baikcampuran aspal di campur dan dipadatkan.

Kekerasan aspal Kekerasan aspal tergantung dari viscositasnya (kekentalannya). Aspal pada proses pencampurandipanaskan dan dicampur dengan agregat

sehingga agregat dilapisi aspal . Pada proses pelaksanaan terjadi oksidasi yang mengakibatkan aspal menjadi

getas (Viskositas bertambah tinggi). Peristiwa tersebut berlansung setelah masapelaksaan selasai.

Pada masa pelayanan aspal mengalami oksidasi dan polimerisasi yan besarnyadipengaruhi ketebalan aspal menyelimuti agregat.

Semakin tipis lapisan aspal yang menyelimuti agregat , semakin tinggi tingkatkerapuhan yang terjadi.


Kepekaan terhadap temperatur Aspal merupakan bahan yang termoplastis, artinya akan menjadi keras dan kental

jika temperatur rendah dan menjadi cair (lunak) jika temperatur tinggi. Akibat perubahan temperatur ini viscositas aspal akan berubah seiring dengan

perubahan elastisitas aspal tersebut. oleh sebab itu aspal juga disebut bahanyang bersifat visko elastis.

Kepekaan terhadap suhu perlu diketahui untuk dapat ditentukan suhu yang baikcampuran aspal di campur dan dipadatkan.

Kekerasan aspal Kekerasan aspal tergantung dari viscositasnya (kekentalannya). Aspal pada proses pencampurandipanaskan dan dicampur dengan agregat

sehingga agregat dilapisi aspal . Pada proses pelaksanaan terjadi oksidasi yang mengakibatkan aspal menjadi

getas (Viskositas bertambah tinggi). Peristiwa tersebut berlansung setelah masapelaksaan selasai.

Pada masa pelayanan aspal mengalami oksidasi dan polimerisasi yan besarnyadipengaruhi ketebalan aspal menyelimuti agregat.

Semakin tipis lapisan aspal yang menyelimuti agregat , semakin tinggi tingkatkerapuhan yang terjadi.

ASPAL3

Jenis Aspal menurut Asalnya:


ASPAL3

ASBUTONASBUTON


Kendala pengunaan di lapangan adalah kadar aspal di dalam batuan yang mengandungaspal tidak merata

Pemanfaatan asbuton dilakukan dengan penambahan bahan peremaja (pelunak) :o Flux oilo Bunker oil / minyak bakaro Campuran solar dan asphalt cement ( 1 : 1)o Aspal cair

ASPAL3

ASPAL BUATANASPAL BUATAN

Berasal dari residu hasil destilasi minyak bumiBeragam jenis Aspal buatan dimaksudkan untuk kemudahan pelaksanaan di lapangan Jenis aspal buatan :

o Aspal keras (AC Asphalt Cement) diperoleh langsung dari residu prosesdestilasi minyak bumi

o Aspal Cair ( Liquid Asphalti) diperoleh dari aspal keras yang diberi bahan pelarutseperti kerosen, gasoline, dan solar

o Aspal Emulsi (Emulsion Asphalt) butiran butiran halus aspal keras yangdidispersikan ke dalam air dengan bantuan emulgator.


Berasal dari residu hasil destilasi minyak bumiBeragam jenis Aspal buatan dimaksudkan untuk kemudahan pelaksanaan di lapangan Jenis aspal buatan :

o Aspal keras (AC Asphalt Cement) diperoleh langsung dari residu prosesdestilasi minyak bumi

o Aspal Cair ( Liquid Asphalti) diperoleh dari aspal keras yang diberi bahan pelarutseperti kerosen, gasoline, dan solar

o Aspal Emulsi (Emulsion Asphalt) butiran butiran halus aspal keras yangdidispersikan ke dalam air dengan bantuan emulgator.

ASPAL3

1. ASPAL KERAS (AC)1. ASPAL KERAS (AC)

Aspal keras digolongkan berdasarkan angka penetrasinya dan digunakan untukcampran beraspal panas

Aspal keras lazim digunakan untuk lapis permukaan jalan yang bersifat strukturalSemakin rendah angka penetrasi berarti semakin keras aspal tersebut sehingga lebih

tahan terhadap peningkatan suhu

PenggunaanPenggunaan ACAC

Sebagai bahan ikat pada campuran beraspal panas (hot mixed asphalt)KeunggulanKeunggulan ACAC

Paling baik memberikan daya ikat terhadap agregat , karena pemanasan aspal dapatmenurunkan kekentalan aspal : sehingga cukup memadai untuk melapisi agregat danmengikatnya setelah aspal mendingin

KelemahanKelemahan ACAC

Harus dipanaskan sebelum digunakan maka selain berbahaya bagi pekerja konstruksi ,juga membutuhkan energi yang banyak


PenggunaanPenggunaan ACAC

Sebagai bahan ikat pada campuran beraspal panas (hot mixed asphalt)KeunggulanKeunggulan ACAC

Paling baik memberikan daya ikat terhadap agregat , karena pemanasan aspal dapatmenurunkan kekentalan aspal : sehingga cukup memadai untuk melapisi agregat danmengikatnya setelah aspal mendingin

KelemahanKelemahan ACAC

Harus dipanaskan sebelum digunakan maka selain berbahaya bagi pekerja konstruksi ,juga membutuhkan energi yang banyak

ASPAL3

KarakteristikKarakteristik AC :AC :

a. Konsistensi

Merupakan sifat terpenting AC, Merupakan dasar penggolongan AC Konsistensi aspal terkait dengan kekentalan/viskositas Kekentalan dinilai berdasarkan penetrasi yang diperoleh dari uji penetrasi aspal. Semakin tinggi nilai penetrasi AC , berarti semakin meningkat ketahanan aspal

terhadap peningkatan suhu (lapangan)



a. Konsistensi

Merupakan sifat terpenting AC, Merupakan dasar penggolongan AC Konsistensi aspal terkait dengan kekentalan/viskositas Kekentalan dinilai berdasarkan penetrasi yang diperoleh dari uji penetrasi aspal. Semakin tinggi nilai penetrasi AC , berarti semakin meningkat ketahanan aspal

terhadap peningkatan suhu (lapangan)

Bila di wilayah yang mengalami musim dingin : AC 200/300 Di Indonesia : AC 60/70 , karena suhu rerata perkerasan aspal di

Indonesia relatif lebih tinggi

ASPAL3

JenisJenis ACAC menurutmenurut NilaiNilai PenetrasiPenetrasi ::

Jenis AC Nilai penetrasiAC 40/50 AC dengan penetrasi 40 - 50

AC 60/70 AC dengan penetrasi 60 - 70






ASPAL3


b. Kemurnian (Purity)

Terkait dengan kadar bahan pengotor aspal yaitu air atau bahan kotoran lain yangtidak larut carbon disulfide

c. Keamanan

Terkait dengan suhu mulai terbakarnya aspal Pembakaran aspal yang melampaui titik bakarnya akan merusak kualitas aspal pelaksanaan pemanasan aspal secara manual oleh pekerja di proyek jalan

tergolong berbahaya sehingga jika dilakukan harus secara hati-hati



b. Kemurnian (Purity)

Terkait dengan kadar bahan pengotor aspal yaitu air atau bahan kotoran lain yangtidak larut carbon disulfide

c. Keamanan

Terkait dengan suhu mulai terbakarnya aspal Pembakaran aspal yang melampaui titik bakarnya akan merusak kualitas aspal pelaksanaan pemanasan aspal secara manual oleh pekerja di proyek jalan

tergolong berbahaya sehingga jika dilakukan harus secara hati-hati

ASPAL3

PengujianPengujian ACAC

1. Uji penetrasi (suhu 25 C, 5 detik, beban 100 gram), satuan dmm2. Uji titik lembek, satuan c3. Uji daktilitas4. Uji kelarutan dalam C2HCl35. Uji tituk nyala dan titik bakar6. Uji kelekatan agregat terhadap aspal7. Uji berat jenis (pada suhu 25 C)8. Uji kehilangan berat9. Uji penetrasi setelah kehilangan berat10. Uji daktilitas setelah kehilangan berat11. Uji titik lembek setelah kehilangan berat12. Uji viskositas pada beberaa suhu tinggi


PengujianPengujian ACAC

1. Uji penetrasi (suhu 25 C, 5 detik, beban 100 gram), satuan dmm2. Uji titik lembek, satuan c3. Uji daktilitas4. Uji kelarutan dalam C2HCl35. Uji tituk nyala dan titik bakar6. Uji kelekatan agregat terhadap aspal7. Uji berat jenis (pada suhu 25 C)8. Uji kehilangan berat9. Uji penetrasi setelah kehilangan berat10. Uji daktilitas setelah kehilangan berat11. Uji titik lembek setelah kehilangan berat12. Uji viskositas pada beberaa suhu tinggi

ASPAL3

2. ASPAL CAIR (2. ASPAL CAIR (Cut back AsphaltCut back Asphalt))

Aspal cair adalah AC yang telah dilarutkan dalam bahan pelarut minyak (petroleumsolvent)

Aspal keras lazim digunakan untuk lapis permukaan non strukturalAspal cair digolongkan berdasarkan jenis bahan pelarut, kecepatan penguapan dan

kekentalannya

PengelompokanPengelompokan AspalAspal CairCair berdasarkanberdasarkan bahanbahan pelarutpelarut ++ kecepatankecepatan penguapanpenguapanbahanbahan pelarutpelarut ::

1. AC + Gasoline /naphta : rapid curing liquid asphalt (RC), paling cepat menguap

2. AC + Kerosene : medium curing liquid asphalt (MC),

3. AC + Solar : slow curing liquid asphalt (SC),


Aspal cair adalah AC yang telah dilarutkan dalam bahan pelarut minyak (petroleumsolvent)

Aspal keras lazim digunakan untuk lapis permukaan non strukturalAspal cair digolongkan berdasarkan jenis bahan pelarut, kecepatan penguapan dan

kekentalannya

PengelompokanPengelompokan AspalAspal CairCair berdasarkanberdasarkan bahanbahan pelarutpelarut ++ kecepatankecepatan penguapanpenguapanbahanbahan pelarutpelarut ::

1. AC + Gasoline /naphta : rapid curing liquid asphalt (RC), paling cepat menguap

2. AC + Kerosene : medium curing liquid asphalt (MC),

3. AC + Solar : slow curing liquid asphalt (SC),

Semakin cepat aspal tersebut mengeras, semakin cepat lapisan permukaan jalanyang dibentuknya untuk siap melayani lalulintas

ASPAL3

JenisJenis AspalAspal CairCair berdasarkanberdasarkan nilainilai kekentalankekentalan ::


ASPAL3

PenggunaanPenggunaan AspalAspal CairCair

Sebagai bahan ikat pada campuran beraspal dingin hangat (pemanasan minimum)dengan agregat dingin

Aspal cair tipe RC dan MC digunakan secara luas untuk pekerjaan jalan, Airport, industriberupa pekerjaan coating (prime coat dan tack coat) dan pembuatan beton aspalcampuran dingin (cold mix)

PengujianPengujian StandarStandar AspalAspal CairCair

1. Uji kekentalan kinematik2. Uji titik nyala3. Uji distilasi


PenggunaanPenggunaan AspalAspal CairCair

Sebagai bahan ikat pada campuran beraspal dingin hangat (pemanasan minimum)dengan agregat dingin

Aspal cair tipe RC dan MC digunakan secara luas untuk pekerjaan jalan, Airport, industriberupa pekerjaan coating (prime coat dan tack coat) dan pembuatan beton aspalcampuran dingin (cold mix)

PengujianPengujian StandarStandar AspalAspal CairCair

1. Uji kekentalan kinematik2. Uji titik nyala3. Uji distilasi

ASPAL3

3. ASPAL3. ASPAL EmulsiEmulsi

Aspal emulsi adalah suatu campuran aspal dengan air dan bahan pengemulsi

A i r A s p a l

E m u l s i f e rA g e n t

A s p a l E m u ls i B e r s i f a tk o lo idb u a t a n( s u s p e n s i )


A i r A s p a l

E m u l s i f e rA g e n t

A s p a l E m u ls i B e r s i f a tk o lo idb u a t a n( s u s p e n s i )

ASPAL3

3. ASPAL3. ASPAL EmulsiEmulsi

Emulsifer agent merupakan ion bermuatan listrik (Elektrolit), (+) Cation ; (-) Annion Emulsifer agent berfungsi sebagai stabilisator Partikel aspal melayang-layang dalam air karena partikel aspal diberi muatan listrik.


Emulsifer agent merupakan ion bermuatan listrik (Elektrolit), (+) Cation ; (-) Annion Emulsifer agent berfungsi sebagai stabilisator Partikel aspal melayang-layang dalam air karena partikel aspal diberi muatan listrik.

ASPAL3

Berdasarkan muatan listriknya, aspal emulsi dapat dibedakan atas ;1. Kationik,

disebut juga aspal emulsi asam, merupakan aspal emulsi yang bermuatan arus listrikpositif

2. Anionik,disebut juga aspal emulsi alkali, merupakan aspal emulsi yang bermuatan negatif

3. Nonionik,merupakan aspal emulsi yang tidak mengalami ionisasi, berarti tidak mengantarkanlistrik.

Yang umum digunakan sebagai bahan perkerasan jalan adalah aspal emulsi anionik dankationik.

Berdasarkan kecepatan pengerasannya aspal emulsi dibedakan atas1. Rapid Setting (RS), aspal yang mengandung sedikit bahan pengemulsi sehingga

pengikatan cepat terjadi. Digunakan untuk Tack Coat (lapisan perekat)

2.Medium Setting (MS), Digunakan untuk Seal Coat3. Slow Seeting (SS), jenis aspal emulsi yang paling lambat menguap, Digunakan Sebagai Prime coat (lapis resap pengikat)


Berdasarkan muatan listriknya, aspal emulsi dapat dibedakan atas ;1. Kationik,

disebut juga aspal emulsi asam, merupakan aspal emulsi yang bermuatan arus listrikpositif

2. Anionik,disebut juga aspal emulsi alkali, merupakan aspal emulsi yang bermuatan negatif

3. Nonionik,merupakan aspal emulsi yang tidak mengalami ionisasi, berarti tidak mengantarkanlistrik.

Yang umum digunakan sebagai bahan perkerasan jalan adalah aspal emulsi anionik dankationik.

Berdasarkan kecepatan pengerasannya aspal emulsi dibedakan atas1. Rapid Setting (RS), aspal yang mengandung sedikit bahan pengemulsi sehingga

pengikatan cepat terjadi. Digunakan untuk Tack Coat (lapisan perekat)

2.Medium Setting (MS), Digunakan untuk Seal Coat3. Slow Seeting (SS), jenis aspal emulsi yang paling lambat menguap, Digunakan Sebagai Prime coat (lapis resap pengikat)

ASPAL3

PenggunaanPenggunaan AspalAspal EmulsiEmulsi

Lazim digunakan untuk lapis permukaan non struktural atau kegiatan perawatan rutin

KeuntunganKeuntungan penggunaanpenggunaan aspalaspal emulsiemulsi ::

1. Tidak ada bahaya kebakaran, karena merupakan campuran dingin2. Tidak ada polusi3. Sesuai untuk pekerjaan kecil / unskilled labour4. dapat digunakan pada kondisi agregat kering atau basah

KelemahanKelemahan penggunaanpenggunaan aspalaspal emulsiemulsi ::

1. Aspal emulsi baru dapat berfungsi setelah air menguap2. Tidak dapat digunakanuntuk lapis permukaan struktural


PenggunaanPenggunaan AspalAspal EmulsiEmulsi

Lazim digunakan untuk lapis permukaan non struktural atau kegiatan perawatan rutin

KeuntunganKeuntungan penggunaanpenggunaan aspalaspal emulsiemulsi ::

1. Tidak ada bahaya kebakaran, karena merupakan campuran dingin2. Tidak ada polusi3. Sesuai untuk pekerjaan kecil / unskilled labour4. dapat digunakan pada kondisi agregat kering atau basah

KelemahanKelemahan penggunaanpenggunaan aspalaspal emulsiemulsi ::

1. Aspal emulsi baru dapat berfungsi setelah air menguap2. Tidak dapat digunakanuntuk lapis permukaan struktural

ASPAL3

PemeriksaanPemeriksaan PenetrasiPenetrasi


Pemeriksaaan Penetrasi

ASPAL3

PemeriksaanPemeriksaan DuctilityDuctility


Pemeriksaan Ductility

ASPAL3

PemeriksaanPemeriksaan TitikTitik lembeklembek


Pemeriksaan Titik Lembek

ASPAL3

PemeriksaanPemeriksaan kehilangankehilangan beratberat AspalAspal


PemeriksanKehilangan BeratAspal

ASPAL3

PemeriksaanPemeriksaan TitikTitik nyalanyala dandan titiktitik bakarbakar


Pemeruksaan Titik Nyala Titik Bakar

Jenis Pemeriksaan Penetrasi 60/70 SatuanMin MaxPenetrasi (250 C, 100 gr, 5 det) 60 79 0,1 mmTitik Lembek (ring ball) 48 58 0 CTitik Nyala, Cleaveland 200 225 0 C

Persyaratan Aspal Keras Pen 60/70

Titik Lembek (ring ball) 48 58 0 CTitik Nyala, Cleaveland 200 225 0 CDaktilitas (250 C, 5 cm/menit) 100 100 cmSolubilitas/ Kelarutan dlm CCl4 14 14 %Kehilangan berat, 1630 C, 5 jam - 0,8 %Penetrasi setelah kehilangan berat 54 - % semulaBerat Jenis (25 0 C) 1 - gr/cc

Sumber : Bina Marga (1989), SNI No. 1737 1989 F

ASPAL3

Perhitungan sifat kepekaan aspal keras terhadap suhu:

Dinilai dari angka Penetration Index (PI). Rumus yang digunakan adalah rumus Pfeiffer dan Van Doormaal :

21

21 )(log)(logTT

TPenTPenA

=

AAPI

50150020

+

=


AAPI

50150020

+

=

Pen (T1) : Nilai penetrasi aspal pada suhu T1C

Pen (T2) : Nilai penetrasi aspal pada suhu T2C

Semakin rendah nilai PI aspal keras maka sifat kepekaan terhadap suhu akanmeningkat.

Sebagian besar AC bernilai PI antara -1 dan +1.jika nilai PI AC

ASPAL3

Contoh :

Nilai penetrasi suatu sampel AC pada suhu 25o C adalah 120 dan pada suhu 4,4o C adalah10. Hitunglah nilai PI.

JAWAB

21

21 )(log)(logTT

TPenTPenA

=

AAPI

50150020

+

=

052,04,425

10log120log=

=A

052,0501052,050020

+

=PI


AAPI

50150020

+

=

052,0501052,050020

+

=PI

67,1=PI

ASPAL3

Zat Aditif Aspal:

Fungsi zat aditif aspal :1. Untuk memperbaiki sifat-sifat teknis aspal , seperti sifat adhesi dan kepekaan

terhadap suhu2. Bahan tambah untuk mengisi rongga dalam campuran beraspal sehingga stabilitas

campuran beraspal secara keseluruhan meningkat Jenis bahan tambah :

1. Bahan pengisi (filler),2. Karet3. Extender4. Polimer5. Kombinasi karet dan polimer6. Serat7. Oxidant8. Antioxidant9. Hidrokarbon10. antistrip


Zat Aditif Aspal:

Fungsi zat aditif aspal :1. Untuk memperbaiki sifat-sifat teknis aspal , seperti sifat adhesi dan kepekaan

terhadap suhu2. Bahan tambah untuk mengisi rongga dalam campuran beraspal sehingga stabilitas

campuran beraspal secara keseluruhan meningkat Jenis bahan tambah :

1. Bahan pengisi (filler),2. Karet3. Extender4. Polimer5. Kombinasi karet dan polimer6. Serat7. Oxidant8. Antioxidant9. Hidrokarbon10. antistrip

SEMEN4

Peranan Semen pada Perkerasan Jalan:

Beban kendaraan akan didukung oleh lapis perkerasan di bawah roda. Khusus pada perkerasan kaku, beban kendaraan terutama akan didukung oleh pelat

betonnya sebagai lapis struktural permukaan, sedangkan lapis pondasi di bawahnyadianggap sedikit saja memberikan sumbangan dukungan daya dukung

Fungsi utama Semen :1. Bahan ikat campuran beton2. Memberikan kekuatan mekanis terhadap beton (setelah mengeras)3. Mempengaruhi sifat kemudahan pelaksanaan di lapangan (baik pencampuran maupun

pemadatan)


Peranan Semen pada Perkerasan Jalan:

Beban kendaraan akan didukung oleh lapis perkerasan di bawah roda. Khusus pada perkerasan kaku, beban kendaraan terutama akan didukung oleh pelat

betonnya sebagai lapis struktural permukaan, sedangkan lapis pondasi di bawahnyadianggap sedikit saja memberikan sumbangan dukungan daya dukung

Fungsi utama Semen :1. Bahan ikat campuran beton2. Memberikan kekuatan mekanis terhadap beton (setelah mengeras)3. Mempengaruhi sifat kemudahan pelaksanaan di lapangan (baik pencampuran maupun

pemadatan)

Kekuatan dan kemudahan pengerjaan faktor utama sifat keawetan

SEMEN4

Material Semen kapur (CaO) , silika (SiO2), alumina (Al2O3), oksida besi (Fe2O3)

4 Jenis Senyawa Semen : C3S, C2S, C3A dan C4AF

C3S C2S C3A C4AF

Laju hidrasi Sedang Lambat Cepat Lambat


Material Semen kapur (CaO) , silika (SiO2), alumina (Al2O3), oksida besi (Fe2O3)

4 Jenis Senyawa Semen : C3S, C2S, C3A dan C4AF

Laju hidrasi Sedang Lambat Cepat Lambat

Kekuatan awal Tinggi Rendah Sedang Rendah

Kekuatan akhir Tinggi Tinggi Rendah Rendah

Jumlah panas yangdibebaskan

Sedang Rendah Tinggi Rendah

Tahanan terhadapreaksi kimia

Baik Baik Jelek Baik

SEMEN4

Kategori Semen:

Kategori Tipe

I Normal

II Sedang

III Kekuatan awal tinggi

IV Panas hidrasi rendah

V Tahan terhadap sulfat


V Tahan terhadap sulfat

Semen Tipe berkekuatan awal tinggi : digunakan untuk pembuatan konstruksi yangharus cepat selesai

Semen tipe panas hidrasi rendah : untuk pengecoran yang relatif luas, padapengecoran tersebut proses Curing biasanya rekatif tidak seragam sehinggakemungkinan terjadi retak-retak relatif besar. Penggunaan semen tipe ini untukmeminimalkan penyusutan yang dapat mengakibatkan retak-retak

Semen yang bersifat tahan terhadap sulfat : digunakan si daerah yang airnyamengandung asam , misalnya daerah gambut.

SEMEN4

Kategori Semen berdasarkan komposisi Klinker dan bahan tambah lainnya:

1. APC ( Artificial portland cement) semen yang mengandung klinker sedikitnya 97%.2. CPC ( Compound Portland Cement) semen yang mengandung sedikitnya 65%

klinker dan bahan tambah sebanyak 35% baik berupa fly ash , bahan pengisi, slag danpozzolans

3. BFC ( Blast furnace cement) semen yang mengadung sedikitnya 25% klinker, dansebanyak 75% slag

4. CSC ( Clinker slag cement) semen yang mengandung sediktnya 7% klinker dansedikitnya sebanyak 80% slag


1. APC ( Artificial portland cement) semen yang mengandung klinker sedikitnya 97%.2. CPC ( Compound Portland Cement) semen yang mengandung sedikitnya 65%

klinker dan bahan tambah sebanyak 35% baik berupa fly ash , bahan pengisi, slag danpozzolans

3. BFC ( Blast furnace cement) semen yang mengadung sedikitnya 25% klinker, dansebanyak 75% slag

4. CSC ( Clinker slag cement) semen yang mengandung sediktnya 7% klinker dansedikitnya sebanyak 80% slag

SEMEN4

Karakteristik Semen untuk Perkerasan Jalan:

1. Kadar C3A Potensial kurang dari 8%2. Waktu ikat semen pada suhu 20 C minimal 3 jam, sedang pada suhu 30 C waktu

ikatnya minimal 2 jam3. Penyusutan maksimum sedikitnya 800 m/m4. Kemudahan pencampuran yang dinyatakan dalam detik, dengan acuan sebesar 7 detik


1. Kadar C3A Potensial kurang dari 8%2. Waktu ikat semen pada suhu 20 C minimal 3 jam, sedang pada suhu 30 C waktu

ikatnya minimal 2 jam3. Penyusutan maksimum sedikitnya 800 m/m4. Kemudahan pencampuran yang dinyatakan dalam detik, dengan acuan sebesar 7 detik

SEMEN4

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam pemilihan semen untukperkerasan jalan :

1. Kemungkinan penghematan semen. APC dan CPC masih cukup banyak mengadung klinker, sehingga fly ash , pozzolanicatau slag dalam rangka untuk penghematan semen masih dimungkinkan

2. Waktu pembukaan lalulintas pertama pemilihan dapat dilakukan dengan mempertimbangkan waktu yang diperlukan untukmencapai kekuatan, biasanya diambil ketentuan paling lama 24 jam atau 48 jam.

3. Semen jenis CSC bersifat sensitif terhadap kehilangan air selama waktu pengikatan ,tahanan abrasinya rendah. Sehingga CSC sebaiknya tidak digunakan untuk pembuatanlapis non struktural lapis permukaan

4. Kadar C3A dan laju penyusutan hidraulik. bila nilai kedua parameter tersebut melebihi persyaratan maka perlu dilakukanpengangkutan dan penghamparan yang hati-hati


1. Kemungkinan penghematan semen. APC dan CPC masih cukup banyak mengadung klinker, sehingga fly ash , pozzolanicatau slag dalam rangka untuk penghematan semen masih dimungkinkan

2. Waktu pembukaan lalulintas pertama pemilihan dapat dilakukan dengan mempertimbangkan waktu yang diperlukan untukmencapai kekuatan, biasanya diambil ketentuan paling lama 24 jam atau 48 jam.

3. Semen jenis CSC bersifat sensitif terhadap kehilangan air selama waktu pengikatan ,tahanan abrasinya rendah. Sehingga CSC sebaiknya tidak digunakan untuk pembuatanlapis non struktural lapis permukaan

4. Kadar C3A dan laju penyusutan hidraulik. bila nilai kedua parameter tersebut melebihi persyaratan maka perlu dilakukanpengangkutan dan penghamparan yang hati-hati

SEMEN4

Bahan Tambah Semen :

Bahan tambah semen bahan tambah pengganti terhadap sebagian semen sehinggadapat mereduksi biaya dan dapat meningkatkan beberapa sifat teknis beton secarakeseluruhan

Bahan tambah semen utama terdiri dari : pozzolanic, slag dan silica fume. Pozzolanic : natural pozzolanic dan fly ash

Fly ash biasanya dihasilkan dari pembangkit listrik yang menggunakan batubarasebagai tenaga penggerak turbinnya.Manfaat Penggunaan Pozzolanic :1. Dapat memperbaiki workability beton2. Karakteristik akhir pekerjaan3. Mengurangi bleeding dan segregasi4. Laju hidrasi berlangsung lambat5. Meningkatkan waktu pengikatan6. Mengurangi laju pelepasan panas7. Permeabilitas menurun


Bahan tambah semen bahan tambah pengganti terhadap sebagian semen sehinggadapat mereduksi biaya dan dapat meningkatkan beberapa sifat teknis beton secarakeseluruhan

Bahan tambah semen utama terdiri dari : pozzolanic, slag dan silica fume. Pozzolanic : natural pozzolanic dan fly ash

Fly ash biasanya dihasilkan dari pembangkit listrik yang menggunakan batubarasebagai tenaga penggerak turbinnya.Manfaat Penggunaan Pozzolanic :1. Dapat memperbaiki workability beton2. Karakteristik akhir pekerjaan3. Mengurangi bleeding dan segregasi4. Laju hidrasi berlangsung lambat5. Meningkatkan waktu pengikatan6. Mengurangi laju pelepasan panas7. Permeabilitas menurun

SEMEN4

Kekuatan akhir beton pada tingkat hidrasi yang rendah dapat dicapai setelah 90hari, namun nilai kuiat desaknya menjadi sangat tinggi

Penurunan permeabilitas dapat meningkatkan ketahanan terhadap reaksi kimia(reaksi alkali agregat atau sulfat) dan juga bahaya korosi terhadap tulangan

Slag : produk limbah dari pengolahan bijih besi.Manfaat penggunaan Slag : pada umumnya memberikan dampak yang sejenis tetapitidak dapat menghasilkan kekuatan setinggi beton yang diberi bahan tambah fly ash

Silica Fume : dihasilkan sebagai produk limbah industri silikonPenambahan Silica Fume dapat mempengaruhi lebih banyak sifat-sifat beton., karenasilica fume berupa butiran yang sangat halus.Perubahan sifat berupa :

1. jumlah pori dan workability dapat dikurangi sehingga kuat desaknya sangat tinggi2. bleeding (air) dapat dikurangi3. Permeabilitas menurun tetapi resiko retak permukaan akibat penyusutan meningkat


Kekuatan akhir beton pada tingkat hidrasi yang rendah dapat dicapai setelah 90hari, namun nilai kuiat desaknya menjadi sangat tinggi

Penurunan permeabilitas dapat meningkatkan ketahanan terhadap reaksi kimia(reaksi alkali agregat atau sulfat) dan juga bahaya korosi terhadap tulangan

Slag : produk limbah dari pengolahan bijih besi.Manfaat penggunaan Slag : pada umumnya memberikan dampak yang sejenis tetapitidak dapat menghasilkan kekuatan setinggi beton yang diberi bahan tambah fly ash

Silica Fume : dihasilkan sebagai produk limbah industri silikonPenambahan Silica Fume dapat mempengaruhi lebih banyak sifat-sifat beton., karenasilica fume berupa butiran yang sangat halus.Perubahan sifat berupa :

1. jumlah pori dan workability dapat dikurangi sehingga kuat desaknya sangat tinggi2. bleeding (air) dapat dikurangi3. Permeabilitas menurun tetapi resiko retak permukaan akibat penyusutan meningkat

SEMEN4

Jenis bahan tambah lainnya:

1. Pereduksi air (water reducing)2. Penunda waktu pengikatan (retarding)3. Pemercepat waktu pengikatan (accelerating)4. Kombinasi dari water reducing retarding accelerating,5. Pelindung bahaya korosi (corrossion inhibitors)6. Pumping additives (bahan tambah untuk mempermudah pemompaan)


1. Pereduksi air (water reducing)2. Penunda waktu pengikatan (retarding)3. Pemercepat waktu pengikatan (accelerating)4. Kombinasi dari water reducing retarding accelerating,5. Pelindung bahaya korosi (corrossion inhibitors)6. Pumping additives (bahan tambah untuk mempermudah pemompaan)

SEMEN4

Ragam campuran beton untuk perkerasan jalan:1. Beton normal2. Beton kurus (lean concrete)3. Beton porous

Beton Normal dibuat dengan gradasi dan kadar semen yang lazim untuk pembuatan beton pada

umumnya Digunakan untuk lapis struktural lapis permukaan

Beton kurus Dirancang sehingga berkadar semen rendah Konsekuensinya kekuatan mekanisnya relatif rendah tetapi dinilai memadai untuk

keperluan tertentu Dapat digunakan untuk lapis non struktural lapis permukaan

Beton Porous Dirancang memiliki porositas yang tinggi Penggunaan gradasi agregat yang sedikit saja, dan mengandung fraksi agregat

sedangPROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01

1. Beton normal2. Beton kurus (lean concrete)3. Beton porous

Beton Normal dibuat dengan gradasi dan kadar semen yang lazim untuk pembuatan beton pada

umumnya Digunakan untuk lapis struktural lapis permukaan

Beton kurus Dirancang sehingga berkadar semen rendah Konsekuensinya kekuatan mekanisnya relatif rendah tetapi dinilai memadai untuk

keperluan tertentu Dapat digunakan untuk lapis non struktural lapis permukaan

Beton Porous Dirancang memiliki porositas yang tinggi Penggunaan gradasi agregat yang sedikit saja, dan mengandung fraksi agregat

sedang

PPJ - KULIAH 3-2

Documents

Transcript of PPJ - KULIAH 3-2