Filler adalah bahan berbutir halus yang mempunyai fungsi sebagai pengisi pada pembuatan campuran aspal. Filler didefinisikan sebagai fraksi debu mineral lolos saringan no. 200 (0,074 mm) bisa berupa kapur, debu batu, atau bahan lain, dan harus dalam keadaan kering (kadar air maksimal 1%). Dalam penelitian ini filler yang digunakan adalah abu vulkanik sebagai komparasinya seperti yang dijelaskan di bawah ini.
1. Abu Vulkanik
Abu vulkanik terbentuk selama terjadinya letusan gunung berapi, letusan ini terjadi ketika gas gas yang dilarutkan dalam batuan memperbesar tekanannya dan naik keatas sehingga bercampur dengan udara, selain itu ketika air yang ada didalam perut gunung dipanaskan dengan suhu tinggi akan menghasilkan tekanan yang besar dan dapat menghancurkan batuan padat gas yang bercampur dengan udara kemudian membeku dan membentuk batu vulkanik dan kaca, apabila tertiup oleh angin maka partikel ini akan berpindah hingga ribuan kilometer.
Potongan batuan vulkanik dan kaca memiliki ukuran sangat kecil, abu vulkanik berbeda dengan abu yang dihasilkan pada proses pembakaran kayu atau kertas karena abu vulkanik tidak larut dalam air dan bentuknya kasar, selain itu abu vulkanik dapat menimbulkan korosif pada bahan dan dapat mengalirkan listrik apabila dalam kondisi basah.
Ukuran butir butir dari abu vulkanik yang berasal dari letusan gunung berapi sangan bervariasi dan berbeda beda. Batu yang berasal dari letusan gunung merapi akan jatuh ketanah dengan jarak yang dekat dengan sumber letusan namun untuk partikel partikel yang ukuranya kecil akan tertiup oleh angin karena ukuranya sangat kecil dan ringan ukuran partikel partikel tersebut sebesar 2 mm atau 0,001 milimeter (1 / 25, 000 inci) bahkan lebih kecil lagi dan akan terbawa oleh angin dengan jarak beberapa kilo meter dari sumber letusan.
Abu yang dikeluarkan Gunung Merapi bisa berdampak serius bagi kesehatan yang menghirupnya. Abu adalah partikel halus batuan vulkanik yang kelaur dari erupsi gunung. Diameternya kurang dari 2 mikrometer. Abu vulkanik yang baru saja jatuh memiliki kandungan lapisan asam yang dapat menyebabkan iritasi pada paru-paru dan mata. Selain berdampak pada kesehatan, abu vulkanik juga menimbulkan dampak seperti pada lingkungan.
Tetapi abu vulkanik sisa erupsi tak hanya meninggalkan persoalan, Abu vulkanik itu nyatanya juga memiliki dampak positif dan manfaat pada sisi lain. Contohnya sebagai pupuk untuk mendukung pembibitan. Abu vulkanik besar manfaatnya bagi kesuburan karena unsur mineral yang terkandung dalam abu vulkanik mampu mempercepat proses pertumbuhan tanaman. Bukan hanya bermanfaat sebagai pupuk tanaman, tapi ia juga bisa memperbaiki sifat fisika tanah dan mempunyai kemampuan mengikat air, abu vulkanik diyakini mampu menjadi campuran semen. Hal itu lantaran tingginya kandungan silika (SiO2) dan aluminium yang identik dengan bahan adonan semen dan campuran semen berbahan abu tergolong berkualitas kelas satu.
Jenis-jenis mineral hadir dalam abu vulkanik tergantung pada kimia magma dari mana itu meletus. Dengan mempertimbangkan bahwa unsur yang paling berlimpah ditemukan dalam magma adalah silika (SiO2) dan oksigen, berbagai jenis magma yang dihasilkan selama letusan gunung berapi yang paling sering dijelaskan dengan parameter kandungan silikanya. Letusan basal energi rendah (basal : batuan beku berwarna gelap, berbutir halus, yg umumnya merupakan pembekuan lava dr gunung api) menghasilkan abu berwarna gelap khas yang mengandung 45-55% silika yang umumnya kaya akan zat besi (Fe) dan magnesium (Mg). Letusan riolit paling eksplosif menghasilkan abu felsic yang tinggi silika (>69 %), sedangkan jenis lain abu dengan komposisi menengah (misalnya, andesit atau dasit) memiliki kandungan silika antara 55-69 % .
Gas-gas utama dilepaskan selama aktivitas gunung berapi adalah air, karbon dioksida, sulfur dioksida, hidrogen, hidrogen sulfida, karbon monoksida dan hidrogen klorida. Sulfur, gas halogen dan logam ini dikeluarkan dari atmosfer oleh proses reaksi kimia, deposisi kering dan basah, dan oleh adsorpsi ke permukaan abu vulkanik.
Telah lama diakui bahwa berbagai sulfat dan halida (terutama klorida dan fluoride) senyawa yang mudah dimobilisasi dari abu vulkanik . Hal ini dianggap paling mungkin bahwa garam-garam ini terbentuk sebagai konsekuensinya reaksi dari asam dan abu letusan, yang diduga memasok kation yang terlibat dalam pengendapan garam sulfat dan halida.
Tabel 2.8 Komposisi Abu Vulkanik Akibat Erupsi Gunung Kelud
Sementara sekitar 55 spesies ion telah dilaporkan terdapat dalam abu. spesies yang paling banyak biasanya ditemukan adalah kation Na + , K + , Ca2 + dan Mg2 + dan anion Cl – F – dan SO42 – . rasio molar antara ion hadir dalam lindi menunjukkan bahwa dalam banyak kasus elemen ini hadir sebagai garam sederhana seperti NaCl dan CaSO4. Dalam sebuah percobaan pencucian berurutan pada abu dari letusan 1980 Gunung St. Helens, garam klorida yang ditemukan untuk menjadi yang paling mudah larut, diikuti oleh garam sulfat. senyawa fluorida pada umumnya hanya sedikit larut (misalnya, CaF2, MgF2), dengan pengecualian dari garam fluoride logam alkali dan senyawa seperti kalsium hexafluorosilicate (CaSiF6). pH lindi abu sangat bervariasi, tergantung pada adanya kondensat gas asam (terutama sebagai akibat dari gas SO2 , HCl dan HF pada permukaan abu. Penggunaan filler dalam campuran aspal beton sangat mempengaruhi karakteristik aspal beton tersebut, efek tersebut dapat dikelompokkan menjadi sebagai berikut:
1) Efek Penggunaan filler terhadap Karakteristik Campuran
a. Filler terhadap viscositas campuran:
b. Filler terhadap daktilitas dan penetrasi campuran:
c. Efek suhu dan pemanasan
Jenis dan kadar filler memberikan pengaruh yang berbeda pada berbagai temperatur.
2) Efek penggunaan filler terhadap karakteristik campuran aspal beton
 |
| Manfaat Bahan Pengisi (Filler) Untuk Campuran Aspal |
1. Abu Vulkanik
Abu vulkanik terbentuk selama terjadinya letusan gunung berapi, letusan ini terjadi ketika gas gas yang dilarutkan dalam batuan memperbesar tekanannya dan naik keatas sehingga bercampur dengan udara, selain itu ketika air yang ada didalam perut gunung dipanaskan dengan suhu tinggi akan menghasilkan tekanan yang besar dan dapat menghancurkan batuan padat gas yang bercampur dengan udara kemudian membeku dan membentuk batu vulkanik dan kaca, apabila tertiup oleh angin maka partikel ini akan berpindah hingga ribuan kilometer.
Potongan batuan vulkanik dan kaca memiliki ukuran sangat kecil, abu vulkanik berbeda dengan abu yang dihasilkan pada proses pembakaran kayu atau kertas karena abu vulkanik tidak larut dalam air dan bentuknya kasar, selain itu abu vulkanik dapat menimbulkan korosif pada bahan dan dapat mengalirkan listrik apabila dalam kondisi basah.
Ukuran butir butir dari abu vulkanik yang berasal dari letusan gunung berapi sangan bervariasi dan berbeda beda. Batu yang berasal dari letusan gunung merapi akan jatuh ketanah dengan jarak yang dekat dengan sumber letusan namun untuk partikel partikel yang ukuranya kecil akan tertiup oleh angin karena ukuranya sangat kecil dan ringan ukuran partikel partikel tersebut sebesar 2 mm atau 0,001 milimeter (1 / 25, 000 inci) bahkan lebih kecil lagi dan akan terbawa oleh angin dengan jarak beberapa kilo meter dari sumber letusan.
Abu yang dikeluarkan Gunung Merapi bisa berdampak serius bagi kesehatan yang menghirupnya. Abu adalah partikel halus batuan vulkanik yang kelaur dari erupsi gunung. Diameternya kurang dari 2 mikrometer. Abu vulkanik yang baru saja jatuh memiliki kandungan lapisan asam yang dapat menyebabkan iritasi pada paru-paru dan mata. Selain berdampak pada kesehatan, abu vulkanik juga menimbulkan dampak seperti pada lingkungan.
Tetapi abu vulkanik sisa erupsi tak hanya meninggalkan persoalan, Abu vulkanik itu nyatanya juga memiliki dampak positif dan manfaat pada sisi lain. Contohnya sebagai pupuk untuk mendukung pembibitan. Abu vulkanik besar manfaatnya bagi kesuburan karena unsur mineral yang terkandung dalam abu vulkanik mampu mempercepat proses pertumbuhan tanaman. Bukan hanya bermanfaat sebagai pupuk tanaman, tapi ia juga bisa memperbaiki sifat fisika tanah dan mempunyai kemampuan mengikat air, abu vulkanik diyakini mampu menjadi campuran semen. Hal itu lantaran tingginya kandungan silika (SiO2) dan aluminium yang identik dengan bahan adonan semen dan campuran semen berbahan abu tergolong berkualitas kelas satu.
Jenis-jenis mineral hadir dalam abu vulkanik tergantung pada kimia magma dari mana itu meletus. Dengan mempertimbangkan bahwa unsur yang paling berlimpah ditemukan dalam magma adalah silika (SiO2) dan oksigen, berbagai jenis magma yang dihasilkan selama letusan gunung berapi yang paling sering dijelaskan dengan parameter kandungan silikanya. Letusan basal energi rendah (basal : batuan beku berwarna gelap, berbutir halus, yg umumnya merupakan pembekuan lava dr gunung api) menghasilkan abu berwarna gelap khas yang mengandung 45-55% silika yang umumnya kaya akan zat besi (Fe) dan magnesium (Mg). Letusan riolit paling eksplosif menghasilkan abu felsic yang tinggi silika (>69 %), sedangkan jenis lain abu dengan komposisi menengah (misalnya, andesit atau dasit) memiliki kandungan silika antara 55-69 % .
Gas-gas utama dilepaskan selama aktivitas gunung berapi adalah air, karbon dioksida, sulfur dioksida, hidrogen, hidrogen sulfida, karbon monoksida dan hidrogen klorida. Sulfur, gas halogen dan logam ini dikeluarkan dari atmosfer oleh proses reaksi kimia, deposisi kering dan basah, dan oleh adsorpsi ke permukaan abu vulkanik.
Telah lama diakui bahwa berbagai sulfat dan halida (terutama klorida dan fluoride) senyawa yang mudah dimobilisasi dari abu vulkanik . Hal ini dianggap paling mungkin bahwa garam-garam ini terbentuk sebagai konsekuensinya reaksi dari asam dan abu letusan, yang diduga memasok kation yang terlibat dalam pengendapan garam sulfat dan halida.
Tabel 2.8 Komposisi Abu Vulkanik Akibat Erupsi Gunung Kelud
Sementara sekitar 55 spesies ion telah dilaporkan terdapat dalam abu. spesies yang paling banyak biasanya ditemukan adalah kation Na + , K + , Ca2 + dan Mg2 + dan anion Cl – F – dan SO42 – . rasio molar antara ion hadir dalam lindi menunjukkan bahwa dalam banyak kasus elemen ini hadir sebagai garam sederhana seperti NaCl dan CaSO4. Dalam sebuah percobaan pencucian berurutan pada abu dari letusan 1980 Gunung St. Helens, garam klorida yang ditemukan untuk menjadi yang paling mudah larut, diikuti oleh garam sulfat. senyawa fluorida pada umumnya hanya sedikit larut (misalnya, CaF2, MgF2), dengan pengecualian dari garam fluoride logam alkali dan senyawa seperti kalsium hexafluorosilicate (CaSiF6). pH lindi abu sangat bervariasi, tergantung pada adanya kondensat gas asam (terutama sebagai akibat dari gas SO2 , HCl dan HF pada permukaan abu. Penggunaan filler dalam campuran aspal beton sangat mempengaruhi karakteristik aspal beton tersebut, efek tersebut dapat dikelompokkan menjadi sebagai berikut:
1) Efek Penggunaan filler terhadap Karakteristik Campuran
a. Filler terhadap viscositas campuran:
- Efek penggunaan berbagai jenis filler terhadap viscositas campuran tidak sama.
- Luas permukaan filler yang semakin besar akan menaikkan viscositas campuran dibandingkan dengan yang berluas permukaan kecil.
b. Filler terhadap daktilitas dan penetrasi campuran:
- Kadar filler yang semakin tinggi akan menurunkan daktilitas, hal ini juga terjadi pada berbagai suhu.
- Jenis filler yang akan menaikkan viscositas aspal, akan menaikkan penetrasi aspal.
c. Efek suhu dan pemanasan
Jenis dan kadar filler memberikan pengaruh yang berbeda pada berbagai temperatur.
2) Efek penggunaan filler terhadap karakteristik campuran aspal beton
- Kadar filler dalam campuran akan mempengaruhi dalam proses pencampuran, penghamparan, dan pemadatan. Selain itu, kadar dan jenis filler akan berpengaruh terhadap sifat elastik campuran dan sensitifitas terhadap air.
- Pemberian filler pada campuran lapis perkerasan sebagai agregat mengakibatkan lapis perkerasan mengalami berkurangnya kadar pori. Partikel filler menempati rongga diantara partikel – partikel besar menjadi berkurang.
- Secara umum penambahan filler ini bertujuan untuk menambah stabilitas serta kerapatan dari campuran. Bila dicampur dalam aspal, filler akan membentuk bahan pengikat yang berkonsistensi tinggi sehingga mengikat butiran agregat secara bersama – sama.
- Kelompok mineral filler dalam campuran beton aspal yang mempunyai partikel dengan diameter yang lebih besar dari ketebalan selaput bitumen pada permukaan batuan akan memberikan pengaruh saling mengunci antar agregat.
- Sedangkan kelompok yang lain, yaitu partikel yang mempunyai diameter lebih kecil dari selaput bitumen akan tersuspensi dalam selaput bitumen tersebut. Bagian mineral filler yang tersuspensi ini akan mempengaruhi perilaku system filler bitumen.
0 Komentar untuk "Manfaat Bahan Pengisi (Filler) Untuk Campuran Aspal"