KAJIAN LABORATORIUM PENGARUH PENGGUNAAN PASIR BESI SEBAGAI AGREGAT HALUS PADA CAMPURAN ASPAL PANAS HRA (Hot Rolled Asphalt) TERHADAP SIFAT MARSHALL DAN DURABILITAS (THE INFLUENCE OF THE IRON SAND USAGE AS A FINE AGGREGATE AT HOT MIXTURE OF ASPHALT HRA (Hot Rolled Asphalt) TO THE CHARACTERISTIC OF MARSHALL AND DURABILITY)

Abstract

Iron Sand as a mine materials, that can be found in several region of Indonesia, for example, in South Coast of Java, and also in some area in Kalimantan, Sulawesi and Papua, is so far only used as the materials in cement industry production and partly for the process on metal industry. The role of Iron Sand in cement process production is controlling temperature during the formation cement clinker, ( Kardiyono, 1996). Kutoarjo Purworejo Regency of Central Java, has Iron Sand deposit in large amount, and so far exploited it is not properly yet for the mixture of asphalt. The aims of this research are to know the influence characteristics of influence of Iron Sand as fine aggregate in hot asphalt mixture of HRA, towards the characteristic Marshall as stability, flow, VIM (Void In the Mix), VFB (Void Fill with Bitumen), VM4 (Void Mineral Aggregate), Marshall Quotient, durability of mixture and also how big is the addition of Iron Sand influence in asphalt mixture. Examinations of the Iron Sand have been conducted to evaluate its characteristics related to its performance as a fine aggregate in hot asphalt mixture of HRA. In this research, asphalt mixture was designed using Marshall Method and a number offine aggregate variations were added to Iron Sand mixture in the optimum condition of asphalt which then evaluated the durability to the length of immersion time at temperature f 60 °C. As comparison, the same research of asphalt mixture with Iron Sand from Muntilan with was done. The characteristics of iron sand generally fulfill the requirement offine aggregate to be used in asphalt mixture. As shown at the result of specific gravity and sand equivalent test. The specific gravity test of iron sand is heavier than river sand from Muntilan and equivalent sand value of iron sand is higher than river sand from Muntilan. Asphalt mixture performance using Iron Sand as the fine aggregate, in fact has lower stability value mixture than those using river sand as fine aggregate. This is caused by the imbalance offine aggregate particle distribution at get away sieve test size 2,36 mm and hold by sieve test size 0,6 mm, so that the amount of asphalt needed to fill the cavity that happened become greater and can cause media striping. It can be seen from the need of asphalt optimum degree on the mixture of asphalt with river sand as a fine aggregate which was 5,786 %, while the need of the mixture of asphalt with Iron Sand as a fine aggregate was about 6,83 %. On the other hand, the flow value of asphalt mixture with iron sand as a fine aggregate was lower than those with river sand as a fine aggregate. That was caused by the asphalt absorption of iron sand as fine aggregate was higher than absorption the river sand value as fine aggregate. It showed by the value of iron sand absorption in the amount of 2,146 % and absorption the value of river sand was 1, 01 %. The Addition of fine aggregate variation to Iron Sand mixture apparently gives influences the stability degradation index, started successively from variation of 0,5%; -0,5%; 1% and -1%. Stability degradation index of asphalt mixture with differing added variation of fine aggregate which are 0 %, 1 % and -1 %, is not so different, But on the variation of 0,5 % and -0,5 %, its difference is too high. This is probably caused by the low and small range of variation. From the result of this research and seen from the parameter boundaries of Marshall according to SNI, it indicates that iron sand can be used as an alternative materials of fine aggregate in asphalt mixture, especially mixture type of HRA in wearing course Keberadaan pasir besi sebagai bahan tambang, dapat dijumpai di beberapa wilayah di Indonesia antara lain, di pesisir selatan pulau Jawa serta di dibeberapa daerah di pulau Kalimantan, Sulawesi dan Papua, yang selama ini hanya digunakan sebagai bahan utama industri produksi semen dan sebagian untuk industri pengolahan logam. Peranan pasir besi dalam proses produksi semen adalah sebagai pengatur suhu saat terbentuknya klingker semen, (Kardiyono,1996). Deposit pasir besi yang sangat besar di wilayah Kutoarjo Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah sampai saat ini belum banyak dimanfaatkan untuk campuran aspal. Maka perlu kiranya diusahakan pemanfaatan bahan alternatif pasir besi sebagai material campuran aspal. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh karakteristik dari pasir besi sebagai agregat halus dalam campuran aspal panas HRA, terhadap karakteristik sifat-sifat Marshall seperti stabilitas, flow, VIM (Void In the Mix), VFB (Void Fill with Bitumen), VMA (Void Mix Aggregate), Marshall Quotient, sifat durabilitas campuran, serta seberapa besar batasan pengaruh penambahan pasir besi dalam campuran aspal. Pengujian-pengujian terhadap pasir besi telah dilaksanakan untuk mengevaluasi sifat-sifat yang berkaitan dengan kinerj anya sebagai agregat halus dalam campuran aspal panas HRA. Pada penelitian ini, campuran aspal dirancang dengan metode marshall dan sejumlah variasi agregat halus ditambahkan pada campuran pasir besi pada kondisi kadar aspal optimum untuk kemudian dievalonsi ketahanannya terhadap pengaruh lama perendaman pada suhu ±60 °C. Sebagai pembanding, penelitian yang sama dilakukan terhadap campuran dengan agregat halus pasir kali asal Muntilan. Sifat-sifat agregat halus pasir besi pada umumnya memenuhi persyaratan agregat untuk digunakan dalam campuran aspal, seperti ditunjukkan dalam basil uji berat jenis maupun uji sand equivalent. Berat jenis pasir besi ternyata lebih berat dan nilai sand equivalent yang lebih tinggi dari pada pasir kali asal Muntilan Kinerja campuran dengan agregat halus pasir besi, ternyata mempunyai nilai kestabilan yang lebih rendah dari campuran dengan agregat halus pasir kali. Hal ini disebabkan antara lain adanya kesenjangan pada distribusi partikel agregat halus pada ukuran lobos 2,36 mm dan tertahan 0,6 mm, sehingga kebutuhan akan aspal untuk mengisi rongga yang terjadi menjadi semakin besar dan menimbulkan media gelincir dalam campuran. Hal ini dapat dilihat pada kebutuhan akan kadar aspal optimum pada campuran pasir kali 5,786 %, sedangkan kebutuhan pada campuran dengan agregat halus pasir besi adalah sebesar 6,83 %. Selain itu nilai flow pada campuran aspal dengan agregat halus pasir besi, justru lebih rendah dari pada. campuran aspal dengan agregat halus pasir kali, yang disebabkan peyerapan aspal oleh agregat halus pasir besi, lebih besar dari path penyerapan pasir kali. Hal ini ditunjukkan oleh nilai penyerapan pasir besi sebesar 2,146 dan penyerapan pasir kali sebesar 1,01 % Penambahan variasi agregat halus pada campuran pasir besi ternyata memberikan pengaruh Indeks Penurunan Stabilitas, dimulai berturut-turut dari. variasi 0,5%; - 0.5%; 1% dan —1%. Indeks Penurunan Stabilitas untuk variasi penambahan agregat halus 0 %, 1 dan -1 % ternyata nilainya tidak terlalu banyak berbeda, namun pada variasi 0,5 dan variasi —0,5 % Indeks Penurunan Stabilitas cenderung berbeda sangat tinggi, hal ini munglcin disebabkan oleh interval varasi yang terlalu rendah dengan rentang yang terlalu kecil. Dan hasil penelitian ini serta dengan melihat batasan-batasan parameter Marshall menurut SNI, menunjukkan bahwa agregat halus pasir besi dapat digunakan sebagai bahan altematif agregat halus didalam campuran aspal, khususnya jenis campuran HRA pada lapisan wearing course.