ASPAL

DEFINISI ASPALAspal ialah bahan hidro karbon yang bersifat melekat (adhesive), berwarna hitam kecoklatan,

tahan terhadap air, dan visoelastis. Aspal sering juga disebut bitumen merupakan bahan pengikat

pada campuran beraspal yang dimanfaatkan sebagai lapis permukaan lapis perkerasan lentur.

Aspal berasal dari aspal alam (aspal buton} atau aspal minyak (aspal yang berasal dari minyak

bumi). Berdasarkan konsistensinya, aspal dapat diklasifikasikan menjadi aspal padat, dan aspal

cair.

Aspal atau bitumen adalah suatu cairan kental yang merupakan senyawa hidrokarbon dengan

sedikit mengandung sulfur, oksigen, dan klor. Aspal sebagai bahan pengikat dalam perkerasan

lentur mempunyai sifat viskoelastis. Aspal akan bersifat padat pada suhu ruang dan bersifat cair

bila dipanaskan. Aspal merupakan bahan yang sangat kompleks dan secara kimia belum

dikarakterisasi dengan baik. Kandungan utama aspal adalah senyawa karbon jenuh dan tak jenuh,

alifatik dan aromatic yang mempunyai atom karbon sampai 150 per molekul. Atom-atom selain

hidrogen dan karbon yang juga menyusun aspal adalah nitrogen, oksigen, belerang, dan beberapa

atom lain. Secara kuantitatif, biasanya 80% massa aspal adalah karbon, 10% hydrogen, 6%

belerang, dan sisanya oksigen dan nitrogen, serta sejumlah renik besi, nikel, dan vanadium.

Senyawa-senyawa ini sering dikelaskan atas aspalten (yang massa molekulnya kecil) dan malten

(yang massa molekulnya besar). Biasanya aspal mengandung 5 sampai 25% aspalten. Sebagian

besar senyawa di aspal adalah senyawa polar.

KLASIFIKASI ASPAL

ASPAL ALAM

Lake Aspal. Aspal ini berasal dari berbagai sumber, seperti pulau Trinidad dan Bermuda.Aspal

dari Trinidad mengandung kira-kira40% organik dan zat-zat anorganik yang tidak dapat larut,

sedangkan yang berasal dari Bermuda mengandung kira-kira 6% zat-zat yang tidak dapat larut.

Aspal Batuan. Aspal ini merupakan endapan alamiah batu kapur atau batu pasir yang diperpadat

dengan bahan-bahan berbitumen.Aspal ini salah satunya terdapat di Pulau Buton Sulawesi

Tenggara.Komposisi aspal ini adalah 30% bitumen,65% bahan mineral, dan 5% bahan lain.

Aspal ini umumnya membuatpermukaan jalan yang sangat tahan lama dan stabil.

ASPAL BUATAN

Jenis aspal ini dibuat dari proses pengolahan minya bumi, jadi bahan baku yang dibuat untuk

aspal pada umumnya adalah minyak bumi yang banyak mengandung aspal. Jenis dari aspal

buatan antara lain adalah sebagai berikut:

Aspal Keras

Aspal keras igunakan untuk bahan pembuatan AC. Aspal yang digunakan dapat berupa aspal

keras penetrasi 60 atau penetrasi 80 yang memenuhi persyaratan aspal keras. Jenis-jenisnya :

1. Aspal penetrasi rendah 40 / 55, digunakan untuk kasus: Jalan dengan volume lalu lintas tinggi,

dan daerah dengan cuaca iklim panas.

2. Aspal penetrasi rendah 60 / 70, digunakan untuk kasus : Jalan dengan volume lalu lintas

sedang atau tinggi, dan daerah dengan cuaca iklim panas.

3. Aspal penetrasi tinggi 80 / 100, digunakan untuk kasus : Jalan dengan volume lalu lintas

sedang / rendah, dan daerah dengan cuaca iklim dingin.

4. Aspal penetrasi tinggi 100 / 110, digunakan untuk kasus : Jalan dengan volume lalu lintas

rendah, dan daerah dengan cuaca iklim dingin.

Aspal Cair

Aspal cair digunakan untuk keperluan lapis resap pengikat (prime coat) digunakan aspal

cair jenis MC – 30, MC – 70, MC – 250 atau aspal emulsi jenis CMS, MS. Untuk

keperluan lapis pengikat (tack coat) digunakan aspal cair jenis RC – 70, RC – 250 atau

aspal emulsi jenis CRS, RS. Berdasarkan bahan pencairnya dan kemudahan penguapan

bahan pelarutnya, aspal cair dibedakan atas :

RC (Rapid curing cut back )Merupakan aspal keras yang dilarutkan dengan bensin

(premium), RC merupakan curback asphal yang paling cepat menguap.RC cut back

asphalt dugunakan sebagai :

- Tack coat (Lapis perekat)

- Prime Coat (Lapis resap pengikat)

MC (Medium Curing cut back)Merupakan aspal keras yang dilarutkan dengan minyak

tanah (Kerosine). MC merupakan cutback aspal yang kecepatan menguapnya sedang.

SC (Slow Curing cut back) Merupakan aspal keras yang dilarutkan dengan solar, SC

merupakan cut back asphal yang paling lama menguap.SC Cut back asphalt digunakan

sebagai : - Prime coa - Dust laying (lapis pengikat debu)

Cut back aspal dibedakan berdasarkan nilai viscositas pada suhu 600

Aspal emulsi

aspal cair yang dihasilkan dengan cara mendispersikan aspal keras ke dalam air atau sebaliknya

dengan bantuan bahan pengemulsi sehingga diperoleh partikel aspal yang bermuatan listrik

positif (kationik), negatif (anionik) atau tidak bermuatan listrik (nonionik). Jenis-jenisnya adalah:

--> Aspal emulsi anionik

Aspal cair yang dihasilkan dengan cara mendispersikan aspal keras ke dalam air atau sebaliknya

dengan bantuan bahan pengemulsi anionik sehingga partikel-partikel aspal bermuatan ion-

negatif.

--> Aspal emulsi anionik mengikat cepat (Rapid setting, RS)

aspal emulsi bermuatan negatif yang aspalnya mengikat agregat secara cepat setelah kontak

dengan agregat.

--> Aspal emulsi anionik mengikat lebih cepat (Quick setting, QS)

Aspal emulsi bermuatan negatif yang aspalnya mengikat agregat secara lebih cepat setelah

kontak dengan agregat. Meliputi : QS-1h (quick setting-1): Mengikat lebih cepat-1 keras (Pen

40-90).

--> Aspal emulsi jenis mantap sedang

Aspal emulsi yang butir-butir aspalnya bermuatan listrik positip.

--> Aspal emulsi kationik

Aspal cair yang dihasilkan dengan cara mendispersikan aspal keras ke dalam air atau sebaliknya

dengan bantuan bahan pengemulsi jenis kationik sehingga partikel-partikel aspal bermuatan ion

positif.

--> Aspal emulsi kationik mengikat cepat (CRS)

Aspal emulsi bermuatan positif yang aspalnya memisah dari air secara cepat setelah kontak

dengan agregat.

--> Aspal emulsi kationik mengikat lambat (CSS)

Aspal emulsi bermuatan positif yang aspalnya memisah dari air secara lambat setelah kontak

dengan agregat.

\--> Aspal emulsi kationik mengikat lebih cepat (CQS)

Aspal emulsi bermuatan positif yang aspalnya memisah dari air secara lebih cepat setelah kontak

dengan agregat.

--> Aspal emulsi kationik mengikat sedang (CMS)

Aspal emulsi bermuatan positif yang aspalnya memisah dari air secara sedang setelah kontak

dengan agregat.

--> Aspal emulsi mantap cepat (Cationic Rapid Setting - CRS)

Aspal emulsi kationik yang partikel aspalnya memisah cepat dari air setelah kontak dengan

aggregat.

--> Aspal emulsi mantap cepat (cationic rapid setting, CRS)

Aspal emulsi kationik yang partikel aspalnya memisah cepat dari air setelah kontak dengan

aggregate aspal emulsi jenis kationik yang partikel aspalnya memisah dengan cepat dari air

setelah kontak dengan udara.

1. \ Aspal modifikasi

Aspal modifikasi dibuat dengan mencampur aspal keras dengan suatu bahan

tambah.Polymer adalah jenis bahan tambah yang banyak digunakan saat ini, sehingga aspal

modifikasi sering disebut juga sebagai aspal polymer. Antara lain berdasarkan sifatnya, ada dua

jenis bahan polymer yang biasanya digunakan untuk tujuan ini, yaitu polymer elastomer dan

polymer plastomer.

a. Aspal polymer elastomer

SBS (Styrene Butadine Styrene), SBR (Styrene Butadine Rubber), SIS (StyreneIsoprene

Styrene) dan karet adalah jenis-jenis polymer elastomer yang biasanya digunakan sebagai bahan

pencampur aspal keras. Penambahan polymer jenis ini maksudkan untuk memperbaiki sifat-sifat

rheologi aspal, antara lain penetrasi, kekentalan, titik lembek dan elastisitas aspal keras.

Campuran beraspal yang dibuat dengan aspal polymer elastomer akan memiliki tingkat

elastisitas yang lebih tinggi dari campuran beraspal yang dibuat dengan aspal keras. Persentase

penambahan bahan tambah (additive) pada pembuatan aspal polymer harus ditentukan

berdasarkan pengujian laboratorium karena penambahan bahan tambah sampai dengan batas

tertentu memang dapat memperbaiki sifat-sifat rheologi aspal dan campuran tetapi penambahan

yang berlebihan justru akan memberikan pengaruh yang negatif.

b. Aspal polymer plastomer

Seperti halnya dengan aspal polymer elastomer, penambahan bahan polymer

plastomerpada aspal keras juga dimaksudkan untuk meningkatkan sifat rheologi baik pada aspal

keras dan sifat sifik campuran beraspal. Jenis polymer plastomer yang telah banyak digunakan

antara lain adalah EVA (Ethylene Vinyl Acetate), polypropilene dan polyethilene. Persentase

penambahan polymer ini ke dalam aspal keras juga harus ditentukan berdasarkan pengujian

laboratorium karena sampai dengan batas tertentu penambahan ini dapat memperbaiki sifat-sifat

rheologi aspal dan campuran tetapi penambahan yang berlebihan justru akan memberikan

pengaruh yang negatif.

SIFAT FISIK ASPAL

KEKENTALAN ATAU VISCOSITAS

Kekentalan akan dipengaruhi oleh :

1. Temperatur

Dengan naiknya temperatur maka kekentalan aspal akan menurun.Hal ini disebabkan

oleh energi termal/thermal energy meningkatdan melarutkan asphaltenese-nya ke dalam oils.

Aromatic mineral oils mempunyai daya pelarut asphaltenese yang lebih besar disbanding dengan

paraffinic minerals oil, sehingga aspal yang berasal dari aromatic based bitumen cenderung

bersifat lebh peka terhadap perubahan suhu ( higher temperatue suscepability) bila dibandingkan

dengan paraffinic based bitumen.

2. Lama Pembebanan

Jika dikaitkan dengan lalu lintas maka pembebanan yang lama akan terjadi pada lalu

lintas dengan kecepatan rendah atau  sebaliknya dengan semakin lama pembebanannya maka

aspal yang semula bersifat elastic akan bersifat lebih kental (viscous).

3. Waktu (Effect of time)

Hal ini berkaitan dengan sifat tahan lama aspal sebagi bahan jalan.Apabila aspal

dibiarkan dalam keadaan yang tidak atau jarang sekali mendapat beban, ternyata kekentalan

aspal akan naik. Perubahan kekentalan ini sebanding dengan waktu dan terjadi pada komposisi

kimia yang tetap (thixotropy). Thixotropy ini dapat dihilangkan dengan cara memberikan

tegangan/beban atau pemanasan pada aspal tersebut

ADHESI dan KOHESI

1. Adhesi adalah kemampuan aspal untuk mengikat agregat sehingga dihasilkan ikatan

yang baik antara agregat dengan aspal.

2. Kohesi adalah kemampuan aspal untuk tetap mempertahankan agregat tetap pada

tempatnyasetelah terjadi pengikatan.

Sifat adesi dan kohesi aspal sangat penting diketahui dalam pembuatan campuran

beraspal . Karena sifat ini mempengaruhi kinerja dan durabilitas campuran. Uji daktilitas aspal

adalah suatu ujian kualitatif yang secara tidak langsung dapat dilakukan

untuk mengetahui tingkat kekerasan aspal.

PENGERASAN dan PENUAAN ASPAL

Penuaan aspal adalah suatu parameter yang baik untuk mengetahui durabilitas (daya

tahan) campuran beraspal. Penuaan ini disebabkan oleh dua faktor utama, 

yaitu penguapan fraksi minyak yang terkandung dalam aspal dan oksidasi

penuaan jangka pendek dan oksidasi yang progresif atau penuaan jangka panjang.Oksidasi meru

pakan faktor yang paling penting yang menentukan kecepatan penuaan.

Kuat Tarik (tensile strength)

Kuat tarik aspal juga dipengaruhi oleh temperatur dan lama pembebanan. Kuat tarik

aspal ini akan lebih nampak nyata pada suhu rendah. Untuk mengetahui kuat tarik aspal dapat

dilakukan percobaan titik pecah Fraass (fraass breaking test).

Pengaruh Cuaca

Karena aspal merupakan senyawa hydrogen dan karbon yang mungkin dalam

kondisi tak jenuh(unsaturated), perubahan sifat yang sangat   perlu diperhatikan yaitu

reaktivitas terhadap Oksigen.

Hal ini mengingat, bahwa aspal untuk perkerasan akan selalu berhubungan dengan udara

atau oksigen.

SIFAT KIMIA ASPAL

Susunan struktur internal aspal sangat ditentukan oleh susunan kimia molekul-molekul yang

terdapat dalam aspal tersebut.Susunan molekul aspal sangat kompleks dan dominasi (90 -95%

dari berat aspal) oleh unsur karbon dan hidrogen. Oleh sebab itu, senyawa aspal seringkali

disebut sebagai senyawa hidrokarbon.Sebagian kecil, sisanya (5-10%), dari dua jenis atom,

yaitu: heteroatom dan logam.Unsur heteroatom seperti Nitrogen, Oksigen dan Sulfur dapat

menggantikan kedudukan atom karbon yang terdapat di dalam stuktur molekul aspal.Hal inilah

yang menyebabkan aspal memiliki rantai kimia yang unik dan interaksi antar atom tom ini dapat

menyebabkan perubahan pada sifat fisik aspal.Dalam analisis kimia,aspal dapat dipisahkan

dalam dua kelompok yaitu Aspalten dan Malten

ASPALTEN

Aspalten adalah unsur kimia aspal yang padat yang tidak larut dalam n- penten.Aspalten

berwarna cokelat sampai hitam yang mengandung karbon dan hydrogen

dengan perbandungan 1 : 1, dan kadang-kadang juga mengandung nitrogen,sulfur, dan

oksigen.Aspalten biasanya dianggap sebagai material yang bersifat polar dan

memiliki bau yang khas dengan berat molekul yang cukup berat. Molekul aspalten ini memiliki

ukuran antara 5-30 nano meter. Besar kecilnya

kandungan aspalten dalam aspal sangat mempengaruhi sifat rheologi(fisik) aspal

tersebut.Peningkatan kandungan aspalten dalam aspal menghasilkan aspal yanglebih keras

dengan nilai penetrasi yang rendah, titik lembek yang tinggi dan tingkat kekentalan aspal yang

tinggi pula.

MALTEN

Unsur Malten dibedakan menjadi 3 :

1. Resin

Resin secara dominan terdiri dari hidrogen dan karbon, dan sedikit mengandung oksigen, sulfur

dan nitrogen.Rasio kandungan unsur hidrogenterhadap karbn di dalam resin berkisar antara 1,3 –

1,4. Resin ini memiliki ukuran antara 1-5 nanometer, berwarna cokelat, berbentuk semi padat,

bersifar sangat polar dan memberikan sifat adesi pada aspal.

2. Aromatik 

Aromatik adalah unsur pelarut aspalten yang paling dominan di dalam aspal.Aromatik

berbentuk cairan kental yang berwarna cokelat tua dan kandungan di dalam aspal bersifat

antara 40% - 60% terhadap berat aspal. Aromatik terdiridari rantai karbon yang bersifat non

polar yang didominasi oleh unsur tak  jenuh ( unsaturated) dan memiliki daya larut yang

tinggi terhadap molekul hidrokarbon.

3. Saturated

Saturated adalah bagian dalam molekul malten yang berupa minyak kental yang berwarna putih

atau kekuning-kuningan dan bersifat non polar. Saturated terdiri dari parafin ( wax) dan non

parafin, kandungannya di dalam aspal berkisar antara 5% - 20% terhadap berat aspal

NAMA : GALANG ESA KARISMAWAN

KELAS : 1-TPJJ

NIM : 121134016