Upload
genji-satoshi-aphyt
View
47
Download
8
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Perencanaan Perkerasan Jalankuliah teknik sipil UTY
Citation preview
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.
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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.
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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.
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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:
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
ASPAL3
ASBUTONASBUTON
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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.
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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)
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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)
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
AC 85/100 AC dengan penetrasi 85 - 100
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
AC 85/100 AC dengan penetrasi 85 - 100
AC 120/150 AC dengan penetrasi 120 - 150
AC 200/300 AC dengan penetrasi 200 - 300
ASPAL3
KarakteristikKarakteristik AC :AC :
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
KarakteristikKarakteristik AC :AC :
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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),
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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 ::
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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 )
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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.
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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)
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
Pemeriksaaan Penetrasi
ASPAL3
PemeriksaanPemeriksaan DuctilityDuctility
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
Pemeriksaan Ductility
ASPAL3
PemeriksaanPemeriksaan TitikTitik lembeklembek
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
Pemeriksaan Titik Lembek
ASPAL3
PemeriksaanPemeriksaan kehilangankehilangan beratberat AspalAspal
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
PemeriksanKehilangan BeratAspal
ASPAL3
PemeriksaanPemeriksaan TitikTitik nyalanyala dandan titiktitik bakarbakar
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
+
=
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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)
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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)
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PERANCANGAN PERKERASAN JALAN Atika Ulfah Jamal, ST, M.Eng, MTFakultas Sains & Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta 00 - 01
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
LOGO