Tabel II.3 Persyaratan Aspal PolimerModifikasi
No. Jenis Pengujian
Metode Persyaratan
1 Penetrasi, 25 ºC, 100 gr, 5 detik; 0,1 mm
SNI 2456-2011 50-70
2 Titik Lembek; ºC
SNI 2434-2011 -
3 Titik Nyala; ºC
SNI 2433-2011 ≥ 232
4 Daktilitas, 25 ºC; cm
SNI 06-2432-1991 ≥ 100
5 Berat jenis
SNI 2441-2011 ≥ 1,0
6 Kelarutan dalam Trichlor Ethylen; berat
SNI 06-2438-1991 ≥ 99
7 Penurunan Berat dengan TFOT; berat
SNI 06-2440-1991 ≤ 0,8
8 Perbedaan Penetrasi setelah TFOT; asli
SNI 06-2456-1991 ≥54
9 Daktilitas pada 25 ºC; cm
SNI 06-2432-1991 ≥ 100
Sumber : Spesifikasi Umum 2010 revisi II
II.2.6 Bahan penyusun Lapisan Aspal Porus
Material campuran aspal porus hampir sama dengan campuran aspal konvensional. Agrega, aspal serta bahan tambahan binder modifier merupakan
bahan dasar dari campuran tersebut, sehingga kualitas campuran aspal porus sangat ditentukan oleh mutu dari kedua bahan tersebut.
II.2.6.1 Bahan Pengikat
Bahan pengikat yang digunakan pada perkerasan lentur adalah aspal. Aspal didefinisikan sebagai material perekat cementitious , berwarna hitam atau coklat
tua, dengan unsur utama bitumen, oleh karna itu bitumen seringkali disebut pula sebagai aspal. Aspal dapat diperoleh di alam ataupun merupakan residu dari pengilang
minyak bumi.
Universitas Sumatera Utara
Aspal adalah material yang pada suhu ruangan berbentuk padat samapi agak padat, dan bersifat termoplastis. Jadi aspal akan mencair jika dipanaskan, dan kembali
membeku jika suhu di turun. Bersama dengan agregat, aspal merupakan bahan pembentuk campuran perkerasan lentur. Banyaknya aspal dalam campuran perkerasan
berkisar antara 4-10 berdasarkan berat campuran, atau 10-15 berdasarkan volume campuran. silvia Sukirman 2012
Jenis aspal berdasarkan bahan dasar dibagi menjadi 3 tiga macam yaitu : a. Aspal Keras asphalt cement
Pada proses destilasi fraksi ringan yang terkandung dalam minyak bumi dipisahkan dengan destilasi sederhana hingga menyisakan suatu residu yang
dikenal dengan nama aspal keras. Dalam proses destilasi ini, aspal keras baru dihasilkan melalui proses destilasi hampa pada temperatur sekitar 480
C. Temperatur ini bervariasi tergantung pada sumber minyak mentah yang
disuling atau tingkat aspal keras yang akan dihasilkan. b. Aspal Cair cutback asphalt
Aspal cair dihasilkan dengan melarutkan aspal keras dengan bahan pelarut berbasis minyak. Aspal ini dapat juga dihasilkan secara langsung dari proses
destilasi, dimana dalam proses ini fraksi minyak ringan yang terkandung dalam minyak mentah tidak seluruhnya dikeluarkan.
Berdasarkan bahan pencair aspal cair dapat dibedakan dalam tiga macam, yaitu :
Universitas Sumatera Utara
Aspal cair cepat mantap RC = rapid curing, yaitu aspal cair yang bahan
pelarutnya cepat menguap. Pelarut yang digunakan pada aspal jenis ini biasanya bensin.
Aspal cair mantap sedang MC = medium curing, yaitu aspal cair yang
bahan pelarutnya tidak begitu cepat menguap. Pelarut yang digunakan pada aspal jenis ini biasanya minyak tanah.
Aspal cair lambat mantap SC = slow curing, yaitu aspal cair yang bahan
pelarutnya lambat menguap. Pelarut yang digunakan pada aspal jenis ini biasanya solar.
c. Aspal emulsi emulsified asphalt Aspal emulsi merupakan campuran dari aspal keras, cair, dan emulsifier.
Aspal ini digunakan dalam keadaan dingin atau pada penyemprotan dingin.
II.2.6.2 Aspal Modifikasi
Aspal adalah bahan yang komplekss dan terdiri dari beberapa komponen untuk jenis aspal yang tidak mempunyai titik lembek pasti. Oleh karena itu harus ditentukan
setiap aspal , bila diinginkan tahan pada suhu yang tinggi agar tidak terjadi deformasi maka sebaiknya dipilih polimer. Aspal yang sudah ditambahkan dengan polimer biasa
disebut dengan sebutaan aspal modifikasi. Penambahan bahan aditif jenis polimer dalam jumah kecil kedalam aspal terbukti dapat meningkatkan kinerja aspal dan
memperpanjang umur kekuatanmasa layan perkerasan tersebut. Dan polimer dapat meningkatkan daya tahan perkerasan terhadap berbagai kerusakan, seperti deformasi
permanen, retak akibat perubahan suhu, fantigue damage, serta pemisahanpelepasan material Mita Amalia 2012. Antara lain berdasarkan sifatnya, ada dua jenis bahan
polymer yang biasanya digunakan untuk tujuan ini, yaitu polymer elastomer dan polymer plastomer.
Universitas Sumatera Utara
II.2.6.2.1 Aspal Polymer Elastomer
SBS Styrene Butadine Styrene, SBR Styrene Butadine Rubber, SIS Styrene Isoprene Styrene dan karet adalah jenis-jenis polymer elastomer yang
biasanya digunakan sebagai bahan pencampur aspal keras. Penambahan polymer jenis ini dimaksudkan 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.
II.2.6.2.2 Aspal Polymer Plastomer
Seperti halnya dengan aspal polymer elastomer, penambahan bahan polymer plastomer pada aspal keras juga dimaksudkan untuk meningkatkan sifat rheologi baik
pada aspal keras dan sifat fisik 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.
Universitas Sumatera Utara
II.2.6.3 Agregat
Agregat adalah material berbutir keras dan kompak, yang termasuk didalamnya antara lain batu bulat, batu pecah hasil pemecahan oleh stone crusher, abu
batu dan pasir. Agregat merupakan komponen utama dan mempunyai peranan yang sangat penting pada lapisan perkerasan jalan. Agregat menempati proporsi terbesar
dalam campuran, umumnya berkisar antara 90-95 dari berat total campuran.
II.2.6.3.1 Agregat Kasar
Agregat kasar pada campuran beraspal berfungsi memberikan kekuatan yang pada akhirnya mempengaruhi stabilitas dalam campuran, dengan kondisi saling
mengunci interlocking dari masing-masing partikel agregat. Agregat kasar mempunyai peranan sebagai pengembang volume, menjadikan campuran lebih
ekonomis, meningkatkan ketahanan terhadap kelelehan flow dan meningkatkan stabilitas.
Universitas Sumatera Utara
Tabel II.4 Persyaratan dan Sifat-sifat Teknis Agregat Kasar Pengujian
Standar Nilai
Kekekalan bentuk agregat terhadap larutan natrium dan magnesium sulfat
SNI 3407-2008 Maks.12
Abrasi dengan mesin Los Angeles SNI 2417-2008
Maks. 40 Kelekatan agregat terhadap aspal
SNI 2439-2011 Min. 95
Angularitas kedalam dari permukaan 10cm
DoT’s Pennsylvania
Test Menthod,
PTM no.621
9590
Angularitas kedalam dari permukaan ≤10cm
8075
Partikel pipih dan lonjong ASTM D-4791
Maks. 10 Material lolos saringan 200
SNI 034142-1996 Maks. 1
Catatan : 9590 menunjukkan 95 agregat kasar mempunyai muka bidang pecah satu atau lebih dari
90 agregat kasar mempunyai muka bidang pecah dua atau lebih Pengujian dengan perbandingan lengan alat uji terhadap poros 1 : 5
Sumber : Spesifikasi Umum Desember, 2010 Revisi II
II.2.6.3.2 Agregat Halus
Penambahan agregat halus dari pengayakan batu pecah umumnya dapat meningkatkan ketahanan terhadap deformasi, namun di sisi lain dapat mengurangi
kemudahan pelaksanaan secara signifikan.
Universitas Sumatera Utara
Tabel II.5 Persyaratan dan Sifat-sifat Teknis Agregat Halus Pengujian
Standar Nilai
Nilai Setara Pasir SNI 03-4428-1997
Min. 60 Kadar Lempung
SNI 3423-2008 Maks. 1
Angularitas SNI 03-6877-2002
Min. 45 Sumber : Spesifikasi Umum Desember, 2010 Revisi II
II.2.6.3.3 Gradasi Agregat Campuran Aspal porus
Gradasi agregat adalah pembagian ukuran butiran yang dinyatakan dalam persen dari berat total. Gradasi atau distribusi partikel-partikel berdasarkan ukuran
agregat merupakan hal yang penting dalam menentukan stabilitas perkerasan. Gradasi agregat mempengaruhi besarnya rongga antar butir yang akan menentukan stabilitas
dan kemudahan dalam proses pelaksanaan. Gradasi memiliki batas toleransi dan merupakan suatu cara untuk menyatakan bahwa agregat yang terdiri atas fraksi kasar,
sedang dan halus dengan suatu perbandingan tertentu secara teknis masih diijinkan untuk digunakan.
Gradasi agregat ditentukan oleh analisa saringan, dimana contoh agregat harus melalui satu set saringan. Ukuran saringan menyatakan ukuran bukaan jaringan
kawatnya dan nomor saringan menyatakan banyaknya bukaan jaringan kawat per inchi persegi dari saringan tersebut.
Gradasi agregat dinyatakan dalam persentase berat masing-masing contoh yang lolos pada saringan tertentu. Persentase ini ditentukan dengan menimbang
agregat yang lolos atau tertahan pada masing-masing saringan.
Universitas Sumatera Utara
II.2.6.3.3.1 Gradasi Senjang Gap Graded
Gradasi senjang adalah gradasi agregat dimana ukuran agregat yang ada tidak lengkap atau ada fraksi agregat yang tidak ada atau jumlahnya sedikit sekali, oleh
sebab itu gradasi ini disebut juga gradasi jelek poorly graded.
II.2.6.3.3.2 Gradasi Rapat Dense Graded
Gradasi rapat adalah gradasi agregat dimana terdapat butiran dari agregat kasar sampai halus, sehingga sering juga disebut gradasi menerus, atau gradasi baik
well graded. Suatu campuran dikatakan bergradasi sangat rapat bila persentase lolos dari masing-masing saringan memenuhi persamaan berikut:
1
Dimana : d = Ukuran saringan yang ditinjau.
D = Ukuran agregat maksimum dari gradasi tersebut.
n = 0,35 – 0,45.
P = Persen agregat lolos masing-masing saringan. Campuran dengan gradasi ini memiliki stabilitas yang tinggi, agak kedap
terhadap air dan memiliki berat isi yang besar.
II.2.6.3.3.3 Seragam Uniform Graded Gradasi Terbuka Open Graded
Gradasi seragam adalah gradasi agregat dengan ukuran yang hampir sama. Gradasi seragam disebut juga gradasi terbuka open graded karena hanya
mengandung sedikit agregat halus sehingga terdapat banyak ronggaruang kosong antar agregat. Campuran beraspal yang dibuat dengan gradasi ini bersifat porus atau
memiliki permeabilitas yang tinggi, stabilitas rendah dan memiliki berat isi yang kecil. Sehingga campuran beraspal dengan gradasi ini disebut campuran aspal porus.
Universitas Sumatera Utara
Persyaratan gradasi agregat pada campuran aspal porus ditentukan berdasarkan spesifikasi Australian Asphalt Pavement 2004. Hal ini dapat dilihat pada
tabel berikut :
Tabel II.6 Gradasi Agregat Campuran Aspal Porus Ukuran Ayakan
Berat Yang Lolos mm
Ag. Maks. 10 mm Ag. Maks. 14 mm
19,000 100
100 12.700
100 85
– 100 9,530
85 – 100
45 – 70
4,760 20
– 45 10
– 25 2,380
10 – 20
7 – 15
1,190 6
– 14 6
– 12 0,595
5 – 10
5 – 10
0,297 4
– 8 4
– 8 0,149
3 – 7
3 – 7
0,074 2
– 5 2
– 5 Total
100 100
Kadar Aspal 5,0
– 6,5 4,5
– 6,0
Sumber : Australian Asphalt Pavement Association, 2004 Bentuk gradasi agregat biasanya digambarkan dalam suatu grafik hubungan
antara ukuran saringan dinyatakan pada sumbu horizontal dan persentase agregat yang lolos saringan tertentu dinyatakan pada sumbu vertikal. Contoh macam-macam
gradasi agregat secara tipikal ditunjukan pada gambar II.3.
Gambar II.3 Tipikal Macam-Macam Gradasi Agregat
Universitas Sumatera Utara
II.2.6.4 Bahan Tambahan Additive
Semakin meningkatnya beban perkerasan, dituntut bahan lapis keras yang lebih baik dalam arti lebih mampu meneruskan dan menyebarkan beban ke lapis yang
ada di bawahnya. Untuk itu salah satu usahanya adalah dengan meningkatkan kualitas aspal dengan menambahkan additivemodifikasi binder.
Berdasarkan artikel Polymer Modified Asphalt Yvonne Becker, dkk 2001. Kriteria bahan tambah untuk campuran bitumen, bahan tambahan tersebut harus
dapat :
Menghasilkan stabilitas yang lebih tinggi pada jalan dengan temperatur tinggi untuk mengurangi rutting
Meningkatkan fleksibilitas pada jalan dengan temperatur rendah untuk
mengurangi retak-retak
Meningkatkan workabilitas untuk mempermudah pelaksanaan, penyemprotan, pencampuran dan pemadatan.
Meningkatkan daya tahan atau durabilitas
Meningkatkan kohesi
Meningkatkan daya ikat bitumen terhadap agregat.
Dalam penelitian ini bahan tambahan yang digunakan adalah karet serbuk Crumb Rubber, sehingga diharapakan bahan tambahan tersebut dapat
meningkatkan karakteristik aspal sebagai bahan ikat yang lebih baik. Karet serbuk Crumb Rubber diperoleh dari hasil limbah ban bekas.
II.2.6.5 Metode Pencampuran pada perkerasan
Dalam buku silvia sukirman 2012 untuk mendapatkan campuran lapis perkerasan yang berkualitas baik, maka campuran antara agregat dan aspal harus
Universitas Sumatera Utara
merata dan tiap butir agregat dapat terselimuti oleh selaput aspal. Ada 3 cara untuk melakukan pencampuran antara aspal dan agregat, yaitu:
a. Campuran panas Hot Mix Campuran antara agregat dan aspal sebagai bahan pengikat pada suhu
tertentu.untuk mengeringkan agregat dan mendapatkan tingkat keenceran yang cukup dari aspal, keduanya dipanaskan dulu sebelum dicampur, sehingga
dalam pencampuran akan merata. Bahan pembentuknya dicampur pada suhu pencampuran sekitar 140
C. b. Campuran dingin Cold Mix
Proses pencampuran yang dilakukan pada suhu rendahruangan. Aspal yang digunakan dalam keadaan cair dan agregat dalam keadaan dingin tanpa
pemanasan. Bahan pembentuknya dicampur pada suhu ruangan sekitar 25 C.
c. Campuran hangat Warm Mix Beton aspal yang bahan pembentuknya dicampur padasuhu pencampuran
sekitar 60 C.
Universitas Sumatera Utara
II.2.7 Karakteristik Campuran Aspal Porus