EVALUASI KINERJA CAMPURAN HOT ROLLED ASPHALT (HRA) DENGAN MENGGUNAKAN FILLER ABU SISA PENGGERGAJIAN KAYU (THE PERFORMANCE EVALUATION OF HOT ROLLED ASPHALT MIXED WITH SAWDUST ASH AS A FILLER)

Abstract

There are two methods of mixing hot asphalt (Hotmix) applied in Indonesia; those are AAHSTO (American Method) using Asphalt Concrete (AC) system and British Standard (British Method) using Hot Rolled Asphalt (HRA) system. As the time goes, some p;roblems appear when both methods are implemented in Indonesia. The problems of Asphalt Concrete System are cracking and brittle while HRA system bleeding are often happened. HRA asphalting system is also often called as gap gradation asphalting which relies on the strength and adhesiveness of fine aggregate. Filler is one of the important fine aggregate components. The materials of filler can be cement, refined stone (ash of stone), slag etc. However, this kind of filler has higher economical value and is very limited in quantity. Therefore, it needs to have innovations and research to replace the filler with the one which has highly economical value and can be found easily by taking use of such recycled materials as sawdust. This research discusses filler material which can possibly replace the function of refined stone (ash of stone) as the main material of filler by using HRA method, in which fine aggregate is more dominant than in AC. The reason of selecting refined-wood ash filler is that it has low economical value and it availability is abundant. It is a waste material of wood sewing or furniture industries. The research is aimed to study and evaluate the performance of mixture of HRA and sawdust filler and compare to the mixture with standard filler (stone ash). In this research, the composition of each filler used in the mixture are 100% of stone dust 50% of stone dust — 50% of sawdust, and 100% of sawdust. BRA, that is originale from England is often called as asphalt mixture with gap gradation. As it relies on the strength of fine aggregate tie and filler, unlike AC which relies on the tightening among the hard aggregates. In BS. 594, 1992, it is mentioned that in specification for mixture of HRA to road base, base course and wearing course usually contains 60% of hard aggregate, and the strength is distributed by the combination of aggregate and mortar adhesiveness. The research uses Marshall Method supported by test standard of BS and SM. The tests includes some Marshall's parameters; stability, flow, Marshall Quotient, VMA, VIM, and VFA. The result of Marshall's test indicated that the higher content of sawdust in the mixture, the higher asphalt content that to ie 6.65% for the filler mixture of 100% stone dust, 6.85% for the mixture of 50% and 6.9% for the mixture of 100% sawdust. The best stability and flow are still archieved by the mixture with 100% stone dust filler; these are 1150 kg and 4.97 mm, respectively while mixture with 100% sawdust filler the values are 1013 kg for stability and 4.7 mm for flow. Then, when using the same optimum content of asphalt to each mixture, that is, the same as the optimum content of asphalt in mixture with 100% stone dust (6.65%), the structural value of each mixture is also various, especially the stability and flow values; by filler of 100% stone dust are 1150 kg and 4.97 mm, by filler of 100% sawdust are 1100 kg and 2.6 mm. The result of the research indicated that the mixture of asphalt and filler of 100% sawdust really has the worst mixing characteristics value, while the mixture of asphalt and filler of stone dust and sawdust with the content of each 50% - 50% can give characteristics value approaching to the mixture of asphalt and 100% stone dust filler, even though it has more content of asphalt. The result of the research also indicated that in the optimum content of asphalt to all mixtures of asphalt is the same as the optimum asphalt content of 100% stone dust as much as 6.65%, so to the mixture of asphalt by using sawdust filler either part of it (50%) or the whole (100%), the characteristics with the one using 100% stone dust filler is still better. The mixture using 100% sawdust filler is not recommended for heavy traffic, because it may be bleeding will be experienced, while the mixture using filler of 50% stone dust — 50% sawdust have to be further studied to find the best composition, since its structural values obtained nearly approaches the standard mixture (filler of 100% stone dust). Further test have to be concerned and especially its durability and permeability. Ada dua metode pencampuran aspal panas (Hohnix) yang pernah diterapkan dalam perkerasan jalan di Indonesia yaitu metode dari AAHSTO (Amerika) yang menggunakan sistem Asphalt Concrete (AC) dan metode dari British Standard (Inggris) yang menggunakan sistem Hot Rolled Asphalt (HRA). Namun seiring dengan waktu, kedua metode tersebut ketika diterapkan di Indonesia menemui permasalahan-permasalahan tersendiri. Retak (cracking) dan getas (brittle) sering dialami oleh perkerasan yang mengunakan sistem Aspalt Concrete (AC) sedangkan perkerasan yang menggunakan sistem BRA pasti mengalami bleeding. Sistem perkerasan HRA juga sering disebut sebagai perkerasan dengan gradasi senjang (gap gradation) yang mengandalkan kekuatan pada kelekatan agregat halus. Filler merupakan salah satu komponen agregat halus yang penting. Material filler bisa berasal dari semen, bath pecah (abu bath), olahan (slag) dan lain-lain. Namun jenis filler yang disebutkan mempunyai nilai ekonomis yang tinggi dan jumlahnya Eau terbatas. Untuk itu perlu dilakukan inovasi-inovasi dan penelitian untuk menggantikan filler tersebut dengan filler yang memiliki nilai ekonomis murah dan jumlahnya di lapangan masih banyak dengan memanfaatkan bahan limbah seperti serbuk gergaji atau yang disebut dengan `grajen'. Pada penelitian ini diteliti mengenai filler dengan bahan yang diharapkan bisa menggantikan peran abu bath sebagai bahan filler dengan menggunakan metode HRA yang agregat halusnya lebih dominan dibanding AC. Dasar pemilihan filler abu grajen adalah karena nilai ekonomisnya murah/hemat juga jumlahnya cukup banyak dikarenakan abu grajen adalah limbah dari industri penggergajian kayu dan meubel. Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk mengkaji dan mengevaluasi perilaku campuran HRA dengan filler abu grajen dan membandingkannya dengan campuran yang menggunakan filler standar (abu bath). Dalam penelitian ini komposisi masing-masing filler yang digunakan dalam campuran adalah : 100% abu batu, 50% abu batu-50% abu grajen dan 100% abu grajen. HRA, berasal dari Inggris, sering disebut dengan campuran aspal bergradasi senjang, karena HRA mengandalkan kekuatan dari ikatan bahan pengikat agregat halus dan filler, tidak seperti AC yang mengandalkan sating kunci antar agregat kasar. Dalam BS. 594, 1992. dinyatakan bahwa dalam spesifikasi untuk campuran HRA pada roadbase, basecourse dan wearing course biasanya mengandung 60% agregat kasar dan untuk perkuatannya didistribusikan oleh kombinasi dari kelekatan agregat dan mortar. Penelitian dilakukan dengan menggunakan metoda Marshall yang didukung dengan standar uji dari BS dan SM. Pengujian meliputi beberapa parameter Marshall yaitu : stabilitas, kelelehan, Marshall Quotient, VMA, VIM dan VP's: Hasil pengujian Marshall menunjukkan bahwa bertambahnya kandungan abu grajen dalam campuran akan menambah kadar aspal yaitu 6,65% pada campuran filler 100% abu bath, 6,85% pada campuran 50%¬50% dan 6,9% pada campuran 100% abu grajen. Stabilitas dan kelelehan terbaik masih ditunjukkan oleh campuran dengan filler 100% abu bath yaitu masing masing sebesar 1150 kg dan 4,97 mm, sedangkan campuran dengan filler 100% abu grajen hanya mempunyai stabilitas dan flow sebesar 1013 kg dan 4,7 mm. Kemudian jika menggunakan kadar aspal optimum yang sama pada tiap campuran yaitu sama dengan kadar aspal optimum campuran dengan 100% abu bath (6,65%), maka nilai-nilai struktural pada masing-masing campuran juga berbeda, terutama untuk nilai-nilai stabilitas dan kelelehan yaitu : dengan filler 100% abu bath sebesar 1150 kg dan 4,97 mm, denganfi//er 50% abu batu-50% abu grajen sebesar 1200 kg dan 2,8 mm serta denganfiller 100% abu grajen sebesar 1100 kg dan 2,6 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa campuran aspal dengan filler 100% abu grajen memang mempunyai nilai karakteristik campuran yang paling buruk, sedangkan campuran aspal menggunakan filler abu bath dan abu grajen dengan kadar masing-masing 50%-50% bisa memberikan nilai karakteristik mendekati campuran aspal denganfi//er 100% abu bath, meskipun dengan kadar aspal lebih tinggi. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa pada kadar aspal optimum untuk semua campuran aspal sama dengan kadar aspal optimum 100% abu bath yaitu sebesar 6,65%, maka untuk campuran aspal yang menggunakan filler abu grajen balk sebagian (50%) maupun keseluruhan (100%), karalcteristiknya masih lebih baik yang menggunalcanfiller 100% abu batu. Campuran yang menggunakan filler 100% abu grajen sebaiknya tidak digunakan untuk lalu lintas yang berth karena dikhawatirkan akan terjadi bleeding, sedangkan untuk campuran yang menggunakan filler 50% abu bath-50% abu grajen perlu diteliti lebih lanjut komposisinya, karena nilai-nilai struktural yang didapatkan hampir menyamai campuran standar (filler 100% abu batu). Perlu pengujian lebih lanjut, terutama uji durabilitas dan permeabilitas.