Perancangan laboratorium dan kinerja campuran beton aspal (AC Wearing-course) menggunakan agregat berabrasi tinggi (kurang lebih 50 persen) yang diperbaiki dengan serat limbah plastik ember (jenis HDPE)

WIDYARTA, S. Bambang, Dr.Ir. Latif Budi Suparma, MSc

2004 | Tesis | Magister Sistem dan Teknik Transportasi

Salah satu persyaratan agregat kasar yang harus dipenuhi campuran beton aspal (AC-wearing course) adalah nilai abrasi < 40%, penggunaan agregat kasar dengan nilai abrasi diatas 40% tidak diperkenankan, karena tingkat keausan dan porositas yang tinggi, sehingga menyebabkan kinerja campuran beton aspal kurang baik. Ketersediaan agregat dengan nilai abrasi < 40% semakin sulit didapatkan, untuk itu perlu diupayakan penggunaan agregat kasar berabrasi tinggi (+ 50%) yang diperbaiki sifat-sifat fisiknya yaitu dicoba menyelaputinya dengan serat plastik jenis HDPE. Penelitian awal dilakukan untuk menurunkan nilai abrasi agregat, pada penelitian ini dicoba dengan tiga variasi kadar plastik yaitu 0,3% (variasi I), 0,6% (variasi II) dan 1% (variasi III). Penelitian tahap dua, untuk mencari kadar aspal optimum dilakukan dengan pengujian Marshall, pada masing-masing variasi kadar serat plastik dengan kadar aspal 5,0%; 5,5%; 6,0%; 6,5% dan 7%, selanjutnya penelitian tahap tiga, pada kadar aspal optimum dilakukan pembuatan benda uji untuk perendaman standar, 24 jam, 48, Cantabro dan kepadatan mutlak. Pengujian perendaman untuk memperoleh Indeks Perendaman dan Indeks Durabilitas, sedangkan pengujian Cantabro dilakukan untuk mendapatkan tingkat keausan atau kehilangan berat benda uji selama mendapat gaya impact. Untuk memperoleh nilai VITM pada kepadatan mutlak dilakukan dengan penumbukan (2 x 400). Spesifikasi campuran beton aspal yang dipergunakan berdasarkan spesifikasi Departemen Kimpraswil tahun 2000. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penyelaputan agregat kasar dengan serat plastik HDPE pada variasi I, II dan III untuk nilai abrasi berturut-turut sebesar 48,04%, 44,83% dan 39,60%, sedangkan nilai abrsobsi sebesar 2,582%, 2,361% dan 1,591%. Kadar aspal optimum untuk variasi I, II dan III masing-masing sebesar 6,3%, 6,1% dan 5,8%. Pada kadar aspal optimum nilai indeks stabilitas Marshall sisa perendaman 24 jam untuk variasi I, II dan III berturut-turut sebesar 87,8%, 91,1% dan 84,3%, sedangkan pada perendaman 48 jam nilai indeks stabilitas Marshall sisa masing-masing sebesar 80,9%, 82,5% dan 76,1%. Pada pengujian Cantabro, nilai prosentase kehilangan berat untuk variasi I, II dan III masing-masing sebesar 3,56%, 3,18% dan 3,17%. Nilai VITM pada kepadatan mutlak untuk variasi I, II dan III berturut-turut sebesar 1,23%, 1,45% dan 2,05%. Dari hasil diatas menunjukkan bahwa penyelaputan agregat kasar berabrasi tinggi (+50%), dengan kadar serat plastik jenis HDPE sebesar 0,6% dari berat agregat kasar, dapat meningkatkan kualitas campuran beton aspal paling optimum.

One of the requirements for asphaltic concrete mix (AC-wearing course) is abrasion value that must be <40%. The use of coarse aggregate with abrasion value higher than 40% is not allowed because its high level of abrasion and porosity, resulting in poor performance of the asphaltic concrete. The availability of aggregate with abrasion value <40% is becoming more difficult, therefore effort is required in order to use coarse aggregate with high abrasion (±50%) by improving its physical characteristics, which is done by treatment of the aggregate with HDPE type plastic fibre. The initial treatment was to reduce the abrasion value. There are three plastic content variations utilized in the test: 0.3% (variation I), 0.6% (variation II), and 1% (variation III). The second step of the study was to obtain the optimum asphalt content using the Marshall test for every plastic fiber content variations with asphalt contents of 5.0%, 5.5%, 6.0%, 6.5%, and 7%. Then the third step was composing specimen at the optimum asphalt content condition for standard, 24 hours and 48 hours immersion test, the Contabro test and refusal density. The objection of immersion test was to determine the Immersion Index and the Durability Index, whilst the Contabro test was to determine the abrasion level or the specimen weight loosing during the impact force. To obtain the VITM value at absolute compaction condition, compacting (2x400) was conducted. Specification for asphaltic concrete mix is based on the specification required by the Department of Kimpraswil the year 2000. The research results of coarse aggregate treated with HDPE plastic for variation I, II and III show that the abrasion value of 48.04%, 44.83% and 39.6% respectively, with water absorbtion values of 2.582%, 2.361% and 1.591%. The optimum asphalt content for variation I, II and III were obtained at 6.3%, 6.1% and 5.8% respectively. Mixture manufactured at optimum asphalt contents had the Marshall stability index of 24 hours immersion for variation I, II and III were 87.8%, 91.1%, and 84.3%. Whilst for the 48 hours of immersion were found that retained Marshall stability index were 80.9%, 82.5%, and 76.1%. The Contabro test results showed the weight lost percentage of 3.56, 3.18, and 3.17. The VITM values for refusal density of these variations were 1.23%, 1.45%, and 2.05%. Based on these results, treatment of high abrasion coarse aggregate with HDPE plastic fibre content of 0.6% from the coarse aggregate weight increases the quality of asphaltic concrete mix.

Kata Kunci : Campuran Beton Aspal,Agregat Berabrasi Tinggi,Serat Limbah Plastik Ember, AC-wearing course, high abrasion, HDPE, Marshall test