G. Sifat Volumetrik Campuran Aspal Beton
Kinerja aspal beton sangat ditentukan oleh volumetrik campuran aspal beton
padat yang terdiri dari : 1.
Berat Jenis Bulk Agregat Berat jenis bulk adalah perbandingan antara berat bahan di udara termasuk
rongga yang cukup kedap dan yang menyerap air pada satuan volume dan suhu tertentu dengan berat air suling serta volume yang sama pada suhu
tertentu pula. Karena agregat total terdiri dari atas fraksi-fraksi agregat kasar, agregat
halus dan bahan pengisi yang masing-masing mempunyai berat jenis yang berbeda maka berat jenis bulk G
sb
agregat total dapat dirumuskan sebagai berikut :
s 1
2
………
n 1
2 2
2
………
n n
2
Keterangan : G
sb
= Berat jenis bulk total agregat P
1
, P
2
…
n
= Persentase masing-masing fraksi agregat G
1
, G
2
…
n
= Berat jenis bulk masing-masing fraksi agregat
2. Berat Jenis Efektif Agregat
Berat jenis efektif adalah perbandingan antara berat bahan di udara tidak termasuk rongga yang menyerap aspal pada satuan volume dan suhu
tertentu dengan berat air destilasi dengan volume yang sama dan suhu tertentu pula, yang dirumuskan :
mm mm
mm
3
Keterangan : G
se
= Berat jenis efektif agregat P
mm
= Persentase berat total campuran =100 G
mm
= Berat jenis maksimum campuran, rongga udara 0 Nol P
b
= Kadar aspal berdasarkan berat jenis maksimum G
b
= Berat jenis aspal
3. Berat Jenis Maksimum Campuran
Berat jenis maksimum campuran untuk masing-masing kadar aspal dapat dihitung dengan menggunakan berat jenis efektif G
se
rata-rata sebagai berikut :
mm mm
se
4
Keterangan : G
mm
= Berat jenis maksimum campuran, rongga udara 0 Nol P
mm
= Persentase berat total campuran =100 P
b
= Kadar aspal berdasarkan berat jenis maksimum Ps
= Kadar agregat persen terhadap berat total campuran G
se
= Berat jenis efektif agregat G
b
= Berat jenis aspal
4. Penyerapan Aspal
Penyerapan aspal dinyatakan dalam persen terhadap berat agregat total tidak terhadap campuran yang dirumuskan sebagai berikut :
a
100
se s
s se
5 Keterangan :
P
ba
= Penyerapan aspal, persen total agregat G
sb
= Berat jenis bulk agregat G
se
= Berat jenis efektif agregat G
b
= Berat jenis aspal
5. Kadar Aspal Efektif
Kadar efektif campuran beraspal adalah kadar aspal total dikurangi jumlah aspal yang terserap oleh partikel agregat. Kadar aspal efektif ini akan
menyelimuti permukaan agregat bagian luar yang pada akhirnya menentukan kinerja perkerasan aspal. Kadar aspal efektif ini dirumuskan
sebagai berikut :
e
a 100
s
6 Keterangan :
P
be
= Kadar aspal efektif, persen total agregat P
b
= Kadar aspal persen terhadap berat total campuran P
ba
= Penyerapan aspal, persen total agregat P
s
= Kadar agregat, persen terhadap berat total campuran
6. Rongga diantara Mineral Agregat VMA
Rongga diantra mineral agregat atau dalam bahasa inggris disebut voids in mineral agregat VMA adalah ruang diantara partikel agregat pada suatu
perkerasan beraspal, termasuk rongga udara dan volume aspal efektif tidak termasuk volume aspal yang diserap agregat. VMA dihitung
berdasarkan Berat Jenis Bulk Agregat dan dinyatakan sebagai persen volume bulk campuran yang dipadatkan. VMA dapat dihitung pula
terhadap berat campuran total atau terhadap berat agregat total. Perhitungan VMA terhadap campuran total dengan persamaan :
a. Terhadap Berat Campuran Total
A 100
m s
s
7a Keterangan :
VMA = Rongga diantara mineral agregat, persen volume bulk
G
sb
= Berat jenis bulk agregat G
mb
= Berat jenis bulk campuran padat P
s
= Kadar agregat, persen terhadap berat total campuran b.
Terhadap Berat Agregat Total A 100
m s
100 100
100 7
Keterangan : VMA
= Rongga diantara mineral agregat, persen volume bulk G
sb
= Berat jenis bulk agregat G
mb
= Berat jenis bulk campuran padat P
b
= Kadar aspal persen terhadap berat total campuran
7. Rongga di Dalam Campuran VIM
Rongga di dalam campuran atau dalam bahasa inggris void in mix VIM adalah dalam campuran perkerasan beraspal terdiri atas ruang udara
diantara pertikel agregat yang terselimuti aspal. Volume rongga udara dalam persen dapat ditentukan dengan rumus :
100
mm m
mm
8 Keterangan :
VIM = Rongga udara campuran, persen total campuran G
mm
= Berat jenis maksimum campuran agregat rongga udara 0 Nol G
mb
= Berat jenis bulk campuran padat
8. Rongga Terisi Aspal VFA
Rongga terisi aspal atau dalam bahasa inggris void filled with asphalt VFA adalah persen rongga yang terdapat diantara partikel agregat yang
terisi oleh aspal, tidak termasuk aspal yang diserap oleh agregat. Untuk mendapatkan rongga terisi aspal VFA dapat ditentukan dengan
persamaan : A
100 A
mm
9
Keterangan : VFA void filled with asphalt = Rongga terisi aspal
VMA voids in mineral agregat = Rongga diantara mineral agregat VIM void in mix = Rongga udara campuran, persen total campuran
Secara skematis berbagai volume yang terdapat didalam campuran beton aspal dapat dilihat pada Gambar 3. di bawah :
Gambar 3. Skematis Berbagai Jenis Volume Beton Aspal. Keterangan :
V
mb
= Volume bulk dari campuran aspal beton padat. V
sb
= Volume agregat, adalah volume bulk dari agregat volume bagian masif + pori yang ada di dalam masing-masing butir
agregat. V
se
= Volume agregat, adalah volume aktif dari agregat volume bagian massif + pori yang tidak terisi aspal didalam masing-
masing butir agregat. VMA
= Volume pori diantara butir agregat didalam aspal beton padat. V
mm
= Volume tanpa pori dari aspal beton padat. V
a
= Volume aspal dalam aspal beton padat. VIM
= Volume pori dalam aspal beton padat
Aspal terserap
agregat
Udara
Aspa
l
Agrega
t
VIM
V
mb
V
mm
VMA VFA
V
ab
V
se
V
sb
VFA = Volume pori aspal beton yang terisi oleh aspal.
V
ab
= Volume aspal yang terabsorbsi kedalam agregat dari aspal beton padat.
H. Metode Marshall
Konsep pengujian Marshall diperkenalkan pertama kali oleh Bruce Marshall, yang bekerja sebagai Bitumios Engineering pada Departemen Jalan Raya
Negeri Bagian Missisipi. Pada tahun 1948, uji tersebut telah diadopsi oleh beberapa organisasi maupun pemerintahan pada banyak Negara, selanjutnya
dikembangkan oleh U.S. Corps of Engineer dan mengikuti prosedur PC-0201- 76, AASHTO T 245-74 atau ASTM D 1559-62T. Pengujian Marshall
bertujuan untuk mengukur daya tahan stabilitas campuran agregat dan aspal terhadap kelelehan plastis flow. Flow didefinisikan sebagai perubahan
deformasi atau regangan suatu campuran mulai dari tanpa beban, sampai beban maksimum.
Alat Marshall merupakan alat tekan yang dilengkapi dengan Proving ring cincin penguji berkapasitas 22,2 KN 5000 lbs dan flowmeter. Proving ring
digunakan untuk mengukur nilai stabilitas, dan flowmeter untuk mengukur kelelehan plastis atau flow. Benda uji Marshall berbentuk silinder berdiamater
4 inchi 10,16 cm dan tinggi 2,5 inchi 6,35 cm. Prosedur pengujian Marshall mengikuti SNI 06-2489-1991, atau AASHTO 245-90.
Pada kondisi lalu lintas berat perencanaan Marshall menetapkan pemadatan benda uji 2 x 75 tumbukan dengan batas rongga 3,0 sampai 5,5 Spesifikasi
Bina Marga 2010. Hasil pengamatan selama bebarapa tahun ruas-ruas jalan di
Indonesia mengindikasikan rongga dalam campuran VIM setelah beberapa tahun dilalui lalu lintas mencapai kurang dari 1 sehingga terjadi perubahan
plastis.
I. Penelitian Terkait
Penelitian-penelitian tentang pengaruh gradasi terhadap campuran lapis aspal
beton pernah dilakukan oleh beberapa peneliti seperti berikut ini 1.
Sutaryo 2004 pada Tesis Program Magister Teknik Sipil Universitas Diponegoro dengan judul “ Pengaruh Variasi Temperatur Pemadatan
Terhadapsifat Marshall Dan Indeks Stabilitas Sisa Berdasarkan Spesifikasi Baru Lapis Aspal Pada Laston AC-BC Menggunakan Jenis
Aspal Pertamina Dan Aspal Esso Penetrasi 6070 ”. Hasil penelitian
menunjukan nilai stabilitas Aspal Esso sampai akhir akhir pelayanan lebih besar, nilai flow lebih kecil, MQ lebih besar dan Indeks Stabilitas Sisa
pada akhir pelayanan lebih besar dari aspal Pertamina. Untuk pengaruh variasi tingkat kepadatan kedua jenis aspal memenuhi persyaratan
konstruksi lapis lentur flexible pavement dengan beban lalu lintas berat.
2. Zulkifli, Herman Parung, Wihardi Tjaronge dalam suatu penelitian yang
erjudul “Kajian Laboratorium Limbah Marmer Sebagai Filler Dalam Campuran Aspal Beton Lapis Antara AC-
BC”. Penelitian ini bertujuan mengkaji karakteristik marshall, nilai kepadatan mutlak refusal desnsity,
dan nilai stabilitas marshall sisa dari campuran aspal beton lapis antara AC-BC yang mengunakan limbah marmer sebagai bahan pengisi filler.
Metode bar-chart digunakan untuk menentukan kadar aspal optimum
Kategori