TATA CARA PELAPISAN ULANG DENGAN CAMPURAN ASPAL ELMUSI
BAB I
DESKRIPSI
1.1. Maksud dan Tujuan
Buku tata cara ini dimaksudkan untuk menjadi pegangan bagi pelaksana pekerjaan
dan pengawas dalam melakukan pelapisan ulang dengan menggunakan campuran
emulsi, dengan tujuan agar dapat melaksanakan pelapisan ulang dengan baik dan
menghasilkan pekerjaan yang tepat dan benar.
1.2. Ruang Linqkup
Ruang lingkup buku Tata Cara ini yaitu :
a. Jenis pekerjaan untuk lapis perkerasan yang menggunakan aspal emulsi,
seperti : Burtu, Burda, dan Campuran Dingin (Cold Mix) yang pada buku ini
hanya diuraikan Campuran Emulsi Bergradasi Terbuka dan Campuran Emulsi
Bergradasi Rapat.
b. Langkah-langkah pekerjaan dimulai dari tahap persiapan, pencampuran bahan,
pengaturan lalu-lintas, pelaksanaan penghamparan serta pemadatan.
1.3. Pengertian
a. Burtu (Laburan Aspal satu Lapis) merupakan lapis penutup yang terdiri dari
lapisan aspal emulsi yang ditaburi agregat berukuran nominal 13 mm atau 20
mm.
b. Burda (Laburan Aspal Dua Lapis) merupakan lapis penutup yang terdiri dari
lapisan aspal emulsi yang ditaburi agregat yang dikerjakan dua kali secara
berurutan dengan tebal maksimum 35 mm.
c. Chips atau batuan yaitu agregat pecah atau batu berukuran tunggal (single
size) yang digunakan untuk menutupi aspal.
d. Campuran Dinqin (cold mix), yaitu campuran batuan dengan aspal tanpa
memerlukan proses pemanasan.
e. Aspal Emulsi yaitu aspal yang dilarutkan dalam air melalui proses teknologi
tertentu, berwarna coklat kehitaman dan encer.
f.
Emulsi Kationik merupakan aspal emulsi yang partikel-partikel aspalnya
bermuatan listrlk positif, cara penguraian air dan aspal dengan proses reaksi,
mempunyai variabilitas yang luas, baik untuk kelekatan terhadap batuan asam
dan dapat disimpan (stock).
g. Aspal Emulsi dibagi atas 3 jenis, yaitu :
Rapid Setting Emulsions
Aspal emulsi ini mempunyai waktu setting yang singkat sehingga hanya
cocok untuk pelaburan seperti Burtu, Burda, Buras, Penetrasi Makadam,
Lapis Resap Pengikat (Prime Coat) atau Lapis Pengikat (Tack Coat).
Medium setting Emulsions
Aspal emulsi ini mempunyai waktu setting yang sedang dengan agregat
untuk digunakan dalam campuran dengan agregat kasar
1
-
Slow Setting Emulsions
Aspal emulsi ini mempunyai
waktu setting yang lambat sehingga
memungkinkan untuk digunakan pada pencampuran dengan agregat halus
yang tinggi atau agregat bergradasi menerus.
h. Setting yaitu pemisahan aspal dari air dan melekatnya pada permukaaan
agregat telah sempurna.
i.
Campuran Emulsi Bergradasi Terbuka (open Graded Emulsion Mix) yaitu
campuran emulsi dengan agregat bergradasi tunggal yang digunakan sebagai
lapis pondasi atau lapis permukaan, serta untuk penambalan.
j.
Campuran Emulsi Bergradasi Rapat (Dense Graded Emulsion Mix) yaitu
campuran emulsi dengan agregat bergradasi menerus dan digunakan sebagai
lapis pondasi atau lapis permukaan, serta pendmbalan.
2
BAB II
PERSYARATAN-PERSYARATAN
Dalam pelaksanaan pelapisan ulang dengan pengikat emulsi harus diperhatikan
beberapa hal, antara lain yaitu :
a. Saluran samping harus terpelihara dengan baik agar kadar air pada campuran tidak
terganggu.
b. Distributor aspal telah dikalibrasi sehingga mampu menyemprotkan aspal secara
merata sesuai takaran rencana.
c. Penggunaan peralatan harus tepat sesuai dengan peruntukan dan kebutuhan.
d. Agregat agar dijaga jangan sampai mengandung kadar air yang tinggi, karena
dengan penambahan kadar air yang berasal dari emulsi maka menyebabkan tingkat
kepadatan tidak maksimum.
e. Air yang digunakan harus bersih.
f.
Pemakaian batuan kapur hendaknya memenuhi spesifikasi Bina Marga.
g. Agar mendapatkan kualitas pekerjaan yang baik perlu dilakukan desain campuran
dan pengujian di laboratorium.
h. Untuk mengetahui tebal hamparan gembur dilakukan percobaan terlebih dahulu di
laboratorium agar tebal padat yang diinginkan tercapai.
i.
Sebelum melakukan penghamparan dilakukan penambalan terhadap lubang-lubang.
j.
Penghamparan sebaiknya dilakukan pada waktu cuaca baik, atau paling terpaksa
diperbolehkan pada waktu gerimis.
k. Pelaksanaan penghamparan tidak boleh di atas perkerasan yang basah, serta
bebas dari debu.
l.
Untuk melindungi pekerjaan dari hujan, maka pelaksana menyiapkan penutup
konstruksi (terpal/plastik)
m. Jalan dibuka untuk lalu-lintas dua jam setelah pemadatan akhir pada pekerjaan
Burtu/Burda dan enam jam pada campuran dingin, dengan catatan kecepatan
kendaraan diusahakan rendah (30 km/jam).
3
BAB III
KETENTUAN – KETENTUAN
3.1. Peralatan Produksi Untuk campuran Dingin
a. Beton Molen kapasitas 250 liter atau Asphalt Mixing Plant tanpa proses
pembakaran atau Batching Plant tipe Pugmill.
b. Wheel loader.
c. Alat bantu (sekop, cangkul, gerobak dorong).
3.2. Peralatan Untuk Pelaksanaan Perkerasan campuran Aspal Dingin
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
Dump Truck.
Asphalt Finisher.
Asphalt Sprayer.
Compressor.
Tandem Roller 6 - 8 ton.
Pneumatic Tire Roller 8 - 12 ton.
Tangki Air.
Alat Bantu Lainnya.
3.3. Peralatan Untuk Pelaksanaan Pekerasan Burtu atau Burda
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Compressor
Distributor Aspal.
Dump Truck.
Pneumatic Tyre Roller 8-12 ton.
Chip Spreader.
Alat Bantu (sapu lidi, sikat baja, sikat ijuk kasar)
3.4. Bahan Untuk Burtu dan Burda
a. Agregat yang digunakan harus berupa batu pecah/kerikil yang bersih, kuat,
kering, bebas kotoran, lempung atau debu.
b. Gradasi agregat pada lapis pertama lebih besar dari pada gradasi pada lapis
kedua.
c. Ukuran nominal Burtu atau lapis pertama Burda yaitu 13 mm, dengan ukuran
terkecil rata-rata antara 6,4 - 9,5 mm. Sedangkan ukuran nominal lapis kedua
Burda yaitu 6 mm. Agreqat untuk lapis kedua Burda berbentuk kubus dan harus
dapat saling mengunci ke dalam rongga-rongga permukaan lapis pertama.
d. Aspal emulsi yang dipakai yaitu jenis Cationic Rapid Setting (tipe CRS-1 atau
CRS-2).
4
Tabel 3 - 1 Persyaratan ukuran agregat
Ukuran
Nominal
(mm)
13
Ukuran terkecil
rata-rata
(ALD)
6,4 – 9,5
Persentase ukuran
terkecil rata-rata
diantara 2,5 mm
65
Persentase
maksimum lolos
saringan 4,75 mm
2
Tabel 3 - 2 Gradasi agregat lapis penutup kedua Burda
Ukuran ayakan ASTM
(mm)
9,50
6,25
2,36
1,18
Persentase lolos
menurut berat
100
95 - 100
0 - 15
0-8
3.5. Bahan Untuk Campuran Aspal Dingin
3.5.1. Campuran Emulsi Bergradasi Terbuka (OGEM)
a. Agregat yang dihasilkan oleh Crushing Plant harus bersih, keras dan awet.
Tidak kurang dari 75 % berat agregat harus mempunyai sekurang-kurangnya
dua bidang pecah. Agregat harus mempunyai nilai abrasi Los Angeles lebih
kecil dari 35 % untuk lapisan base, dan lebih kecil dari 25 % untuk lapis aus.
Agregat gabungan lolos ayakan no. 4 tetapi di luar bahan pengisi yang
ditambahkan harus mempunyai nilai setara pasir lebih basar 45 % jika diuji
dengan metode ASTM 02419. Agreqat harus mempunyai indeks kepipihan
lebih kecil 30 jika diuji dengan BS 812.
b. Aspal Emulsi yang digunakan tipe CMS-2 atau CMS-2h yang memenuhi
AA5HT0 M 208-81.
3.5.2. Campuran Emulsi Bergradasi Rapat (DGEM)
a. Agregat yang dihasilkan oleh Crushing Plant harus bersih, keras dan awet.
Agregat berupa batu pecah, kerikil bercampur pasir, abu batu atau terak.
Nilai abrasi Los Angeles agregat kasar lebih kecil dari 40 %, kecuali untuk
lapis aus mempunyai nilai lebih besar dari 35 % pada 500 putaran.
b. Agregat halus terdiri dari salah satu atau lebih pasir hasil pecahan batu atau
pasir alam yang bebas dari gumpalan atau butiran lempung atau tanah.
c. Bahan pengisi jika dibutuhkan untuk menghasilkan campuran harus berupa
Semen PC maksimum 2 %.
5
Tabel 3 - 3 Batasan komposisi campuran emulsi bergradasi terbuka (OGEM)
Sifat
Ukuran 25,00 mm
Ukuran19,00 mm
Ukuran 12,50 mm
Ukuran 9,50 mm
Ukuran 6,75 mm
Ukuran 2,36 mm
Ukuran 1,18 mm
Ukuran 75 mikron
Tebal lapisan
nominal
Kadar aspal efektif
Minimum kadar
emulsi
Satuan
Lapisan pengasar
100
100
100
80 - 100
10 - 40
0 - 10
0-5
0-2
Lapisan base
100
80 - 100
20 - 55
5 - 30
0-5
0-2
mm
25
-
% berat total
% berat total
campuran
3,9
3,3
66
5,7
Persen
Lewat
Tabel 3 - 4 Persyaratan sifat campuran emulsi bergradasi terbuka (OGEM)
Sifat
Penyelimutan
Jumlah pengaliran
air
Jumlah tercuci
Tebal minimum
efektif film bitumen
Satuan
%
% bitumen sisa
terhadap berat
agregat
% bitumen sisa
terhadap berat
agregat
mikron
Lap.Binder
> 75
Lap. Aus
> 75
≤ 0,5
≤ 0,5
≤ 0,5
≤ 0,5
20
20
Tabel 3 - 5 Persyaratan gradasi agregat kasar untuk campuran emulsi
bergradasi rapat (DGEM)
Saringan
(mm)
50,00
37,5
25,0
12,5
9,5
4,75
2,36
0,075
Ukuran
(ASTM)
2”
11/2
1
1/2
3/8
#4
#8
#200
Persentase berat yang
lewat untuk semua DGEM
100
90 - 100
20 - 100
5 - 100
0 - 100
0 - 30
0 - 10
0-5
Tabel 3 - 6 Persyaratan gradasi agregat halus untuk campuran aspal bergradasi
terbuka
Saringan
(mm)
9,5
4,75
2,36
0,60
0,075
Ukuran
(ASTM)
3/8
#4
#8
#30
#200
Persentase berat yang lewat
untuk semua DGEM
100
90 - 100
20 - 100
5 - 100
1 - 11
6
BAB IV
PELAKSANAAN
4.1
Pelaksanaan pekerjaan Burtu dan Burda
4.1.1 Penyemprotan Bahan Pengikat
Ketidak rataan penggunaan aspal cenderung akan mengurangi umur pelaburan
(batuan akan terlepas karena kekurangan aspal atau permukaan akan licin karena
kelebihan aspal). Oleh karena itu diperlukan seorang operator yang berpengalaman. Distributor harus dikalibrasi terlebih dahulu dan diuji sebelum dibawa
ke lapangan. Untuk mencapai keberhasilan pelaburan maka peralatan yang
dibawah standar harus ditolak. Harus dimonitor jumlah penggunaan yang dicapai
setiap lintasan penyemprotan (volume dipstick dalam liter /luas area dalam m2)
dan menjaga agar tinggi batang penyemprot serta sudut nozel disetel secara tepat
pula.
Takaran penggunaan untuk pelaburan lapis pertama :
(liter/m2)
SR = (0,138 ALD + e) x Tf
dimana :
ALD = ukuran rata-rata terkecil (mm) dari setiap stock pile
e
= jumlah emulsi yang diperlukan untuk mengisi rongga tekstur di
bawahnya (lihat Tabel 4-1).
Tf
= angka faktor yang tergantung pada volume lalu-lintas (lihat Tabel 4-2)
Takaran lapis kedua :
SR = 0,8 liter/m2, untuk Burda-1 dan
SR = 0,6 liter/m2, untuk Burda-2.
Takaran yang dicapai harus dimonitor setiap lintasan penyemprotan seperti
halnya pada pelaksanaan lapis resap. Panjang lintasan penyemprotan minimum
300 meter sehingga takaran dapat dimonitor secara tepat.
7
Urutan-urutan pelaksanaan
LAPISAN BURTU
8
Urutan-urutan pelaksanaan
LAPISAN BURDA
9
Gambar Penyetelan Nosel
10
Gambar 1 Perencanaan dan pemberian tanda penyemprotan pertama
Gambar 2 Posisi penyemprotan yang benar selama penyemprotan
11
Gambar 3 Perencanaan dan pemberian tanda tumpang tindih untuk
penyemprotan kedua
Gambar 4 Posisi yang benar dari penyemprotan yang menunjukan tumpang tindih
12
Gambar 5 Contoh kombinasi penyemprotan dan hamparan agregat
pada penyemprotan pertama
Gambar 6 Contoh kombinasi penyemprotan dan penghamparan
agregat untuk penyemprotan terakhir
13
Tabel 4 - 1 Jumlah emulsi yang diperlukan untuk mengisi tekstur di bawahnya
Diameter/lingk
aran pasir
(mm)
15,0
16,0
16,5
17,0
17,5
18,0
18,5
19,0
19,5
20,0
21,0
22,0
Aspal yang
dibutuhkan
dalam liter per
m2 (e)
0,49
0,45
0,42
0,39
0,37
0,34
0,32
0,30
0,29
0,27
0,25
0,22
Diameter
pasir
(mm)
23,0
24,0
25,0
26,0
27,0
28,0
29,0
30,0
32,0
35,0
40,0
50,0
Aspal yang
dibutuhkan
dalam liter per
m2 (e)
0,18
0,16
0,14
0,13
0,12
0,11
0,10
0,09
0,07
0,05
0,03
0,00
Tabel 4 – 2 Angka faktor yang tergantung pada lalu lintas
Angka
Lalu-lintas
dalam jalur faktor
(Tf)
(k / h / j)
20
1,451
30
1,409
40
1,379
50
1,356
75
1,314
100
1,284
200
1,212
300
1,170
Angka
Lalu-lintas
dalam jalur faktor
(Tf)
(k / h / j)
400
1,140
500
1,117
750
1,074
1000
1,044
2000
0,972
3000
0,930
4000
0,900
5000
0,877
Rumus untuk pengendalian mutu volume penyemprotan
W = N x S, dimana :
W
N
S
= lebar efektif yang disemprot
= jumlah lubang nozzle pada batang penyemprot
= jarak setiap nozzle yang digunakan (0,1 m)
Luas efektif yang disemprot
=LxW
= L x N x 0,1 (m2)
volume awal – volume akhir
Volume pemakaian =
L x N x 0,1
14
Sebelum penyemprotan dipasang lembaran kertas tebal penutup (misal: kertas
semen) pada tempat awal dan akhir penyemprotan guna mendapatkan batas
permukaan yang rapih. Pasang tanda (misal: dengan benang/tambang) pada
batas tepi pengaspalan untuk pedoman operator.
Asphalt Distributor dijalankan di atas kertas penutup awal dan pipa penyiraman
dibuka. Asphalt Distributor dijalankan dengan kecepatan konstan sampai batas
akhir. Penyemprotan emulsi kedua dilakukan setelah pemadatan lapis pertama.
4.1.2 Penghamparan Batuan
Agregat penutup (chip) harus dihampar segera setelah penyemprotan lapis
pengikat dan harus selesai dalam waktu 5 menit (maksimum 25 m di belakang
Aspal Sprayer) terhitung selesainya penyemprotan.
Takaran penggunaan batuan yang tepat ditetapkan secara visual. Pada saat
pertama batuan dihampar, permukaan lapis binder (hingga 30 % luas hamparan),
akan tampak di antara permukaan batuan tersebut. Bila kemudian hamparan
batuan digilas seluruh permukaan bitumen tadi harus tertutup. Jika lebih dari 5 %
batuan tidak melekat pada binder maka berarti jumlah batuan yang digunakan
berlebihan. Agregat di hampar merata di atas lapisan yang telah disemprot
dengan menggunakan Chip Spreader. Setiap bagian yang tidak tertutup
hamparan agregat harus segera ditutup kembali. Penghamparan agregat agar
sesuai dengan spesifikasi.
Pelaburan yang menggunakan agregat penutup berukuran lebih kecil sebaiknya
digunakan bila lapisan bawahnya adalah campuran aspal HRS atau Aspal
Beton, karena batuan yang berukuran lebih besar jika dipasang di atas
permukaan yang licin akan mudah lepas akibat lalu-lintas.
4.1.3 Penggilasan dan Penyapuan
Penggilasan dengan Pneumatic Tyre Roller harus segera dimulai setelah batuan
Burtu atau lapis pertama Burda ditaburkan, dan Pneumatic Tyre Roller dengan
kecepatan 5 km/jam harus melakukan enam lintas di seluruh area. Batuan yang
telah dipadatkan ini harus disapu dalam waktu 24 - 48 jam setelah pemadatan
untuk membuang kelebihan batuan dan sebelum lapisan kedua dimulai sehingga
tidak memecahkan kaca kendaraan yang lewat.
15
Gambar 7 Pengaruh dari ukuran-ukuran chip yang tidak seragam
Gambar 8 Bentuk chip (batuan)
16
Gambar 9 Contoh hasil penghamparan agregat dengan ukuran agregat
dan penghamparan yang benar
4.2
Pelaksanaan Pekerjaan Campuran Dingin
4.2.1 Penggndalian Lalu-lintas
Keamanan pekerja maupun pemakai jalan pada saat pekerjaan harus dijaga.
Pengaturan arus lalu-lintas dilakukan dengan menempatkan rambu-rambu atau
kerucut lalu-lintas pada daerah kerja.
Lalu-lintas dijaga agar tidak lewat di atas pekerjaan baru sebelum 3 kali lintasan
pemadatan. Jika keadaan memaksa harus diberi rambu dengan tulisan "Aspal
Cair" dan "20 km/jam". Kerucut lalu-lintas ditempatkan guna membatasi
perkerasan yang belum dipadatkan. Pengawasan dan pengendalian penuh lalulintas dilakukan selama 48 jam.
4.2.2 Pekerjaan Persiapan
-
-
Lubang-lubang atau tonjolan-tonjolan dari bahan-bahan perusak dikeluarkan
dengan memakai penggaruk baja.
Bersihkan permukaan perkerasan lama dengan sapu atau peniup debu atau
sikat kawat sebelum diberikan lapis resap pengikat dsngan luas area yang
dibersihkan dilebihkan 20 cm dari tiap-tiap tepi.
Semprotkan aspal emulsi jenis Rapid Setting sebagai lapis resap pengikat
sebanyak 0,8 liter per meter persegi.
17
4.2.3. Pencampuran Emulsi Campuran Dingin Menggunakan Beton Molen
-
-
-
Pertama-tama bersihkanlah Beton Molen dari sisa-sisa campuran aspal
yang masih tertinggal dari sisa pekerjaan terdahulu dengan menggunakan
air.
Putarlah Beton Molen dengan kecepatan yang rata antara 25 sampai 30
putaran per menit.
Takarlah agregat sesuai dengan jurnlah yang diperlukan untuk masingmasing fraksi batuan .
Masukkan batuan secara berurutan dimulai dari batuan kasar, sedang dan
halus.
Periksa dengan tangan kelembaban batuan yang sedang dicampur. Bila
batuan terlalu kering beri tambahan air secukupnya.
Setelah batuan tercampur merata maka tuanglah aspal emulsi sesuai
dengan takaran secara perlahan-lahan dan penuangannya tidak terlalu
tinggi dari bibir Beton Molen.
Kontrol keadaan campuran dan usahakan agar proses pencampuran sekitar
6 menit.
Agar pencampuran berhasil baik, untuk satu Beton Molen tahap penuangan
bahan dilakukan dalam 3 tahap dan setelah melakukan 10 kali pencampuran
alat Beton Molen dibersihkan kembali.
4.2.4. Pengangkutan, Penghamparan dan Pemadatan Perkerasan Campuran
Dingin
Pengangkutan campuran ke lokasi penghamparan dilakukan dengan
menggunakan Dump Truck. Truck untuk mengangkut campuran harus
mempunyai alas logam, bersih dan rata. Badan Truck disemprotkan air sedikit,
minyak bakar encer atau larutan kapur untuk mencegah campuran melekat pada
alas Truck. Campuran yang akan dihampar hendaknya masih berwarna coklat.
Mengingat bahan ini bersifat permeable maka penting bahwa permukaan yang
ada bebas aliran air dan harus kedap air sebelum bahan campuran dihampar.
Penghamparan dilakukan memakai Asphalt Finisher.
Pemadatan dilakukan dengan Tandem Roller dan Pneumatic Tyre Roller.
Pemadatan awal dilakukan dengan Tandem Roller sebanyak 2 - 4 kali lintasan
dengan kecepatan 5 km/jam. Penggilasan harus dimulai dari tepi yang lebih
bawah dan berpindah ke arah bagaian tengah. Abu batu atau pasir dapat
diberikan secara merata dengan takaran 2 - 4 k/m2. Pemadatan lanjutan dengan
menggunakan Pneumatic Tyre (Pemadatan Akhir) Roller sebanyak 2 - 10
lintasan. Hasil pemadatan perkerasan masih berwarna coklat. Sebelum jalan
dibuka untuk dilalui oleh lalu-lintas hendaknya permukaan perkerasan ditaburi
dengan pasir halus guna melindungi kontak langsung antara ban kendaraan
dengan permukaan perkerasan. Apabila turun hujan pada saat setting belum
sempurna, maka perkerasan dilabur dengan aspal dan pasir. Untuk mengetahui
kapan proses penguapan air dalam campuran perkerasan telah 100% atau
mendekati 100 %, maka diamhil contoh dengan berbagai kadar emulsi diudara
terbuka namun terlindung dari sinar matahari. (kurang lebih sekitar 9 hari).
Proses setting telah sempurna apabila perkerasan telah berubah menjadi warna
hitam.
Pembukaan jalan dilakukan setelah 6 jam penghamparan dengan kecepatan
rendah. Pemberian lapisan pasir yang agak kasar akan melindungi perkerasan
dari roda kendaraan.
18