Gradasi Agregat Untuk Campuran Aspal

Butiran agregat dalam berbagai ukuran dinyatakan sebagai gradasi agregat. Grafik gradasi dengan absis (sumbu x) untuk ukuran butiran yang berskala logaritma dan ordinat (sumbu y) untuk persen lolos terhadap berat yang berskala biasa, agar ukuran butir agregat mudah dibaca.



Amplop gradasi adalah batas-batas gradasi yang boleh diambil dalam menentukan
suatu rancangan campuran (mix design). Sedangkan toleransi gradasi adalah batas-batas fluktuasi yang diijinkan terhadap suatu mix design yang disetujui, koridor toleransi ini akan membentuk semacam amplop kecil yang disebut job gradlng.

1. Gradasi Menerus (Continous Graded)

Gradasi menerus adalah ukuran butir agregat dimana rongga antar butiran besar diisi oleh butiran yang lebih kecil dan rongga antar butaran yang lebih kecil ini diisi oleh butiran yang lebih kecil lagi demikian seterusnya. Disebut juga gradasi padat (dense graded) karena memadat akibat saling mengisi dan saling mengunci (interlocking). Rentang toleransi gradasi menerus harus sempit sehingga interlockingnya dapat dipertahankan.

Pengendalian toleransi dapat dilakukan dengan :
  1. Sumber dari masing-masing agregat dipilih dengan cermat.  
  2. Proses masing-masing agregat pada sumbernya diatur cermat. 
  3. Pencampuran berbagai agregat yang berbeda dilakukan di tempat pencampuran dengan cara mekanik. 
  4. Agregat yang sudah dicampur diayak ulang dan diatur kembali proporsinya setelah dikeringkan dan sebelum dicampur dengan aspal.

Asphalt Mixing Plant (AMP) modern telah dilengkapi perlengkapan untuk memenuhi kebutuhan pengendalian di atas. Ukuran agregat pada campuran akhir umumnya berada dalam toleransi dengan perbedaan  5% untuk agregat kasar dan rentang toleransi yang lebih rapat untuk agregat halus. Seringkali 3 atau 4 jenis agregat yang terpisah dicampur bersama untuk mencapai gradasi akhir yang mendekati gradasi yang diinginkan. Umumnya agregat pecah mesin diayak dalam 3 atau 4 ukuran agar segregasi selama transportasi dan penanganan dapat dihindari, kemudian 3 atau 4 ukuran agregat tersebut dicampur kembali di tempat pencampuran.

Gradasi Senjang (Gap Graded)

Gradasi senjang adalah ukuran butir agregat yang sedemikian hingga tidak ada atau hampir tidak ada suatu rentang ukuran "menengah“. Perbedaan material lolos untuk ukuran butir menengah yang berurutan, jika diatas 10% disebut gradasi menerus, jika dibawah 10% baru disebut gradasi senjang terdapat Spesifikasi yang menyebutkan bahwa persen lolos terhadap berat untuk No.30 minimum harus 80% dari No.B. Dari No 8 sampai No 30 terdapat No. 16 di antaranya, sehingga aplikasi dari ketentuan yang disebutkan dlatas masih relevan karena dari No.8 sampai No.16 sebesar 10% dan dari No 10 sampai No.30 sebesar  10%, iika dijumlah maka sebesar 20%.

Gradasi Tunggal (Singre Graded)

Gradasi tunggal adalah butiran agregat yang mayoritas satu ukuran, biasanya masih terdapat sedikit butiran halus yang ikut terbawa. Gradasi ini tidak rawan terhadap segregasi dan umumnya merupakan produk crusher yang  dengan mudah diatur proporsinya untuk mencapai gradasi yang diinginkan
Gradasi ini sering disebut gradasi terbuka (open graded), digunakan untuk Burtu (SST) atau Burda (DBST) dalam rangka memberikan texture baru pada permukaan aspal. > Permeabilitas tinggi, stabilitas kurang, berat volume kecil.

Klasifikasi Agregat

Klasifikasi agregat dapat dibedakan berdasarkan kelompok terjadinya, pengolahannya, dan ukuran butirnya. Adapun klasifikasi agregat, yakni :

a. Agregat menurut asal kejadiannya

1)   Agregat Beku (igneous rock)
Agregat yang berasal dari magma yang mendingin dan membeku. Dibedakan atas batuan beku luar (extrusive igneous rock) dan batuan beku dalam (intrusive igneous rock). Dibentuk dari magma yang keluar ke permukaan bumi di saat gunung berapi meletus.

2)  Agregat Sedimen
Berasal dari campuran partikel mineral, sisa hewan dan tanaman yang mengalami pengendapan dan pembekuan. Pada umumnya merupakan lapisan‐lapisan pada kulit bumi, hasil endapan di danau, laut dan sebagainya.

3)  Agregat Metaforik
Berasal dari batuan sedimen ataupun batuan beku yang mengalami proses perubahan bentuk akibat adanya perubahan tekanan dan temperatur dari kulit bumi. Berdasarkan strukturnya dapat dibedakan atas agregat metamorf yang masih seperti marmer, kwarsit, dan agregat metamorf yang berfoliasi, berlapis sepertia batu sabak, filit, sekis.

b.Agregat Berdasarkan Proses Pengolahannya

1)  Agregat Alam
Agregat yang dapat dipergunakan sebagaimana bentuknya di alam atau dengan sedikit proses pengolahan. Agregat ini terbentuk melalui proses erosi dan degradasi. Bentuk partikel dari agregat alam ditentukan proses pembentukannya.

2)  Agregat melalui proses pengolahan
Digunung‐gunung atau dibukit‐bukit, dan sungai‐sungai sering ditemui agregat yang masih berbentuk batu gunung, dan ukuran yang besarbesar sehingga diperlukan proses pengolahan terlebih dahulu sebelum dapat digunakan sebagai agregat konstruksi jalan.

3)  Agregat Buatan
Agregat yang merupakan mineral filler/pengisi (partikel dengan ukuran < 0,075 mm), diperoleh dari hasil sampingan pabrik‐pabrik semen atau mesin pemecah batu. Agregat sintesis/buatan ini sebagai hasil modifikasi, baik secara fisik atau kimiawi. Agregat demikian merupakan hasil tmbahan pada proses pemurnian biji tambang besi atau yang  spesial diproduksi atau diproses dari bahan mentah yang dipakai sebagai agregat. Terak dapur tinggi adalah yag paling umum digunakan sebagai agregat buatan. Terak yang mengapung pada besi cair adalah bukan bahan logam, kemudian ukurannya diperkecil dan didinginkan dengan udara. Pemakaian agregat sintetis utnuk pelapisan lantai jembatan, karena agregat sintetis lenih tahan lama dan lebih tahan terdapan geseran dari agregat alam.


Agregat berdasarkan ukuran butiran menurut Bina Marga

1) Agregat Kasar
Fraksi agregat kasar untuk agregat ini adalah agregat yang tertahan di atas saringan No. 8 (2,36 mm) atau lebih besar saringan No. 4 (4,75 mm) yang dilakukan secara basah dan harus bersih, keras, awet dan bebas dari lempung atau bahan lainnya. Fraksi agregat kasar untuk keperluan pengujian harus terdiri atas batu pecah atau kerikil pecah dan harus disediakan dalam ukuran-ukuran normal.
Agregat kasar ini menjadikan perkerasan lebih stabil dan mempunyai skid resistance (tahapan terhadap selip) yang tinggi sehingga lebih menjamin keamanan berkendara. Agregat kasar mempunyai bentuk butiran (particle shape) yang bulat memudahkan proses pemadatan, tetapi rendah stabilitasnya, sedangkan yang berbentuk menyudut (angular) sulit dipadatkan tetapi mempunyai stabilitas yang tinggi. Agregat kasar yang mempunyai ketahanan terhadap aabrasi bila digunakan sebagai campuran wearing course, untuk itu nilai Los Angeles Abration Test harus dipenuhi. Menurut Spesifikasi Umum Divisi 6, agregat kasar dalam campuran harus memenuhi ketentuan yang diberikan dalam tabel berikut :
 
2) Agregat Halus
Agregat halus adalah agregat hasil pemecah batu yang mempuyai sifat lolos saringan No. 8 (2,36 mm) atau agregat dengan ukuran butir lebih halus dari saringan No. 4 (4,75 mm). Agregat halus yyang digunakan dalam campuran AC dapat menggunakan pasir alam yang tidak melampaui 15% terhadap berat total campuran. Fungsi utama agregat halus adalah untuk menyediakan stabilutas dan mengurangi deformasi permanen dari perkerasan melalui keadaan saling mengunci (Interlocking) dan gesegkan antar butiran. Untuk hal ini maka sifat eksternal yang diperlukan adalah angilarity (bentuk menyudut) dan particle surface raughness (kekerasan permukaan butiran).
Dan agregat halus harus merupakan bahan yang bersih, keras, bebas dari lempung, atau bahan yang tidak dikehendaki lainnya. Batu pecah halus harus diperoleh dari batu yang memenuhi ketentuan mutu dalam tabel berikut :


Sifat Agregat

Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca. Sifat dan bentuk agregat menentukan kemampuannya dalam memikul beban lalu lintas. Agregat dengan kualitas dan sifat yang baik dibutuhkan untuk lapisan permukaan yang langsung memikul beban lalu lintas dan menyebarkannya ke lapisan dibawahnya. Sifat agregat yang menentukan kualitasnya sebagai bahan konstruksi perkerasan jalan dapat dikelompokkan menjadi tiga (Sukirman, 1999).

  1. Kekuatan dan keawetan (strength and durability).
  2. Kemampuan dilapisi aspal yang baik,
  3. Kemampuan dalam pelaksanaan dan menghasilkan lapisan yang nyaman dan aman.


Bentuk dan Tekstur Agregat

Bentuk dari agregat dapat berpengaruh terhadap kemampuan kerja (workability) dari pada pemadatan juga campuran lapis perkerasan dan jenis perkerasan. Bentuk partikel juga mempengaruhi kekuatan dari suatu lapis perkerasan selama masa layanan.
Bentuk dan tekstur agregat mempengaruhi stabilitas dari lapisan perkerasan yang dibentuk oleh agregat tersebut. Partikel agregat dapat berbentuk :

a. Bulat (rounded)
Agregat yang dijumpai di sungai pada umumnya telah mengalami pengikisan oleh air sehingga umumnya bebentuk bulat. Partikel agregat saling bersentuhan dengan luas bidang kontak kecil menghasilkan daya interlocking yang lebih kecil dan lebih mudah tergelincir.

b. Lonjong (elongated)
Partikel agregat berbentuk lonjong dapat ditemui di sungai-sungai atau bekas endapan sungai. Agregat dikatakan lonjong jika ukuran terpanjangnya > 1.8 kali diameter rata-rata. Sifat interlocking nya hampir sama dengan yang berbentuk bulat.

c. Kubus (cubical)
Partikel berbentuk kubus merupakan bentuk agregat hasil dari mesin pemecah batu (stone crusher) yang mempunyai bidang kontak yang lebih luas sehingga memberikan interlocking / sifat saling mengunci yang lebih besar. Dengan demikian lebih tahan terhadap deformasi yang timbul. Agregat berbentuk kubus ini paling baik digunakan sebagai bahan konstrusi perkerasan jalan.

d. Pipih (flacky)
Partikel agregat berbentuk pipih juga merupakan hasil dari mesin pemecah batu ataupun memang merupakan sifat dari agregat tersebut yang jika dipecahkan cenderung berbentuk pipih. Agregat pipih yaitu agregat yang lebih tipis dari 0.6 kali diameter rata-rata. Agregat berbentuk pipih mudah pecah pada waktu pencampuran, pemadatan, ataupun akibat beban lalu lintas.

e. Tak beraturan (irregular)
Partikel agregat yang tidak beraturan, tidak mengikuti salah satu yang disebutkan diatas.
Tekstur permukaan berpengaruh pada ikatan antara batu dengan aspal. Tekstur permukaan agregat biasanya terdiri atas :

  1. Kasar sekali (very rough)
  2. Kasar (rough)
  3. Halus
  4. Halus dan licin (polished)

Permukaan agregat yang halus memang mudah dibungkus dengan aspal, tetapi sulit untuk mempertahankan agar film aspal itu tetap melekat. Karena makin kasar bentuk permukaan makin tinggi sifat stabilitas dan keawetan suatu campuran aspal dan agregat. Untuk mendapatkan nilai stabilitas dari campuran lapis aspal beton (LASTON) dengan memperkokoh sifat saling mengunci dari agregat dan tahan terhadap suatu reaksi perpindahan dipakai agregat berbentuk kubus dengan tekstur permukaan yang kasar (bidang kontak lebih besar), karena semakin kasar surface tekstur agregat maka konstruksi lebih stabil dibandingkan dengan permukaan halus.

Related : Gradasi Agregat Untuk Campuran Aspal

0 Komentar untuk "Gradasi Agregat Untuk Campuran Aspal"