PEDOMAN TEKNIK
PEDOMAN PEMBUATAN ASPAL EMULSI JENIS KATIONIK
No. 024/T/BM/1999 Lampiran No. 2 Keputusan Direktur Jenderal Bina Marga No. 76/KPTS/Db/1999 Tanggal 20 Desember 1999
DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM Diterbitkan oleh PT. Mediatama Saptakarya ( PT Medisa )
YAYASAN
BADAN
PENERBIT
PEKERJAAUMUM
DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM
DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA
ALAMAT JALAN PATTIMURA NO. 20 TELP. 7221950 - 7203165 - 7222806 FAX 7393938 KEBAYORAN BARU - JAKARTA SELATAN KODE P05 12110
KEI'UI'USAN DIREKTURJENDERAL BINA MARGA NOMOR : 76 /KPTS/Db/1999 TENTANG
PENGESAHAN LIMA BELAS PEDOMAN TEKNIK DIREKTORATJENDERAL BINA MARGA DIREKTUR JENDERAL BINA MARGA,
Menimbang a,
bahwa dalan7 rangka menunjang pembangunan nasional di bidang kebinamargaan dan kebijaksanaan pemerintah untuk meningkatkan pendayagunaan sumber daya manusia dan sumber daya alam, diperlukan pedoman-pedoman teknik bidang jalan;
b.
bahwa pedoman teknik yang termaksud dalam Lampiran Keputusan ini telah disusun berdasarkan konsensus pihak-pihak yang terkait, dengan memperhatikan syarat-syarat kesehatan dan keselamatan umum serta memperkirakan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi untuk memperoleh manfaat sebesar-besarnya bagi kepentingan umum sehingga dapat disahkan sebagai Pedoman Teknik Direktorat Jenderal Bina Marga;
c.
bahwa untuk maksud tersebut, perlu diterbitkan Keputusan Direktur Jenderal Bina Marga.
Mcngingat
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Keputusan Presiden Nomor 44 Tahun 1974, tcntang Pokok-Pokok Organisasi Departemen; Keputusan Presiden Nomor 18 Tahun 1984, tentang Susunan Organisasi Departemen; Keputusan Presides Noinor 278/M Tahun 1997, tentang Pengangkatan Direktur Jenderal Dina Marga; Keputusan Menteri Pekerjaan Umuni Nomor 21I/KPTS/1984 tentang Susunan Organisasi dan Tata Kerja Departemen Pekerjaan Umuni; Keputusan Menteri Pekerjaan Umum Nomor II1/KPTS/1995 tentang Panitia Tetap dan Panitia Kerja serta Tata Kerja Standardisasi Bidang Pekerjaan Umuni; Keputusan Menteri Pekerjaan Uinum Nonior 28/KPTS/1995 tcntang Pcnibentukan Panitia Kerja Standardisasi Naskah Rancangan SNI/Pedoman Teknik Bidang Pengairan/Jalan/ Pcrniukiman;
Membaca Surat Ketua Panitia Kerja Standardisasi Bidang Jalan Nontor UM 01 01-Bt.2005/768 tanggal 20 Desember 1999 tentang Laporan Panja Standardisasi Bidang Jalan.
Memutuskan /2.
MEMUTUSKAN Mcnctapkan KEPU'I'USAN DIREKTUR JENDERAL BINA MARGA TENTANG PENGESAHAN LIMA BELAS P'EDOMAN TEKNIK DIREKTORATJENDERAL BINA MARGA Kesatu: .
Mengesahkan lima belas Pedoman Teknik Direktorat Jenderal Bina Marga, sebagaimana tercantum dalam Lampiran Keputusan ini yang merupakan bagian yang tak trpisahkan dari ketapan ini.
Kedua: .
Pedoman Teknik tersebut pada diktum kesatu berlaku bagi unsur aparatur pemerintah bidang kebinamargaan dan dapat digunakan dalam perjanjian kerja antar pihak-pihak yang bersangkutan dengan bidang konstruksi.
Ketiga
Menugaskan kepada Direktur Bina Teknik, Direktorat Jenderal Bina Marga untuk a. Menyebarluaskan Pedoman Teknik Direktorat Jenderal Bina Marga; b. memberikan bimibingan teknik kepada unsur pemerintah dan unsur masyarakat yang bergerak dalam bidang kebinamargaan; c, menghimpun masukan sebagai akibat dari penerapan Pedoman Teknik ini untuk penyempurnaannya di kemudian hari.
Keempat .
Keputusan ini berlaku sejak tanggal ditetapkan dengan ketentuan bahwa, jika terdapat kesalahan dalam pentapan ini, segala sesuatunya akan diperbaiki sebagaimana mestinya.
'Tembusan Keputusan ini disampaikan kepada Yth. I. 2. 3.
Kepada Badan Penelitian dan Pengembangan PU, selaku Ketua Panitia Temp Standarnisasi. Direktur Bina Teknik Direktorat Jenderal Bina Marga, selaku Ketua Panitia Kerja Standardisasi bidang Jalan. Kepata Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan selaku Sekretaris Panitia Kerja Standardisasi bidang Jalan.
Lampiran KeputusanDirekturJenderalBinaMarga Nomor : 76/KPTS/Db/1999 Tanggal : 20 Desember 1999 PEDOMAN TEKNIK DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA Nomor Urut (1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
JUDUL PEDOMAN TEKNIK (2) Pedoman Pelaksanaan Campuran Beraspal Dingin untuk Pemeliharaan Pedoman Pembuatan Aspal Emulsi Jenis Pedoman Perencanaan Campuran Beraspal Panas dengan Pendekatan Kepadatan Mutlak Pedoman Perencanaan Bubur Aspal Emulsi Jembatan untuk Lalu Lintas Ringan dengan Gelagar Baja Tipe Kabel, Tipe Simetris, Bentang 125 meter (Buku 2) Pedoman Penanggulangan Korosi Komponen Baja Jembatan dengan Cara Pcngecatan Tata Cara Pelaksanaan Pondasi Cerucuk Kayu di Atas Tanah Lembek dan Tanah Gambut Tata Cara Pencatatan Data Kecelakaan Lalu Lintas (Sistem 3L) Pedoman Perencanaan Geometrik Jalan P k t Pedoman Perencanaan Fasilitas Pejalan Kaki pada Jalan Umum Persyaratan Aksebilitas pada Jalan Umum Pedoman Pemilihan Berbagai Jenis Tanaman Pedoman Penataan Tanaman untuk Jalan Pedoman Perencanaan Teknik Bangunan P d Bi i Tata cara Penentuan Lokasi Tempat Istirahat di Jalan Bebas Hambatan
NOMOR P'EDOMAN TEKNIK (3) 023/T/BM/I999 024/T/BM/1999 025/T/BM/1999 026/T/BM/1999 027/T/BM/1999 028/T/BM/1999_ 029/T/BM/1999 030/T/BM/1999 031/T/BM/1999 032/T/BM/1999 033/T/BM/1999 034/T/BM/1999 035/T/BM/1999 036/T/BM/1999 037/T/BM/1999
DAFTAR ISI
Halaman Keputusan Dire ktur Jendera Bina Marga No. 76/KPTS/Db/1999 Tan i120 Desember 1999 DAFTAR ISI
i
BAB I DESKRIPSI 1.1 Ruang Lingkup 1.2 Pengertian
1 1 1
BAB II BAHAN DAN PERALATAN 2.1 Bahan 2.1.1 Aspa Kerass 2.1.2 Kerosin 2.1.3 Baian Pengemulsi 2.1.4 Asam Klorida 2.1.5 KaLsium Klorida 2.1.6 Air 2.1.7 Bahan Tamabah Lain
3 3 3 4 4 7 7 8 8
2.2 Peralatan
8
BAB III PERENCANAAN KOMPOSISI ASPAL EMULSI
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
9
i
3.1 Komposisi Aspal Emulsi CSS 3.1.1 Phasa Padat 3.1.2 Phasa Cair
9 9 9
3.2 Komposisi Aspal Emulsi CMS 3 .2.1Phasa Padat 3.2.2 Phasa Cair
11 11 11
3.3 Komposisi Aspal Emulsi CRS 13 3.3.1 Phasa Padat 3.3.2 Phasa Cair
13 13
BAB IV CARA PENCAMPURAN ASPAL EMULSI .................................................................................15 4.1 Sistim Batch Plant 4.1.1 Penyiapan Phasa Padat 4.1.2 Penyiapan Phasa Cair 4.1.3 Pencampuran Aspal Emulsi
15 15 15 15
4.2 Sistim Menerus 4.3 Kemasan Aspal Emulsi 4.4 Persyaratan Aspal Ernulsi
16 18 18
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN C DAFTAR NAMA DAN LEMBAGA
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
ii
BAB I DESKRIPSI 1.1
Ruang Lingkup Pedoman Teknik ini mencakup tata cara pembuatan Aspal Emulsi jenis Kationik Mantap Lambat (CSS/Cationic Slow Setting), Kationik Mantap Sedang (CMS/Cationic Medium Setting.) dan Kationik Mantap Cepat (CRS/Cationic Rapid Setting) untuk kepeluan perkerasan jalan. Aspal Emulsi Kationik yang dibuat dengan pedoman ini diharapkan dapat disimpan lama (hingga 9 bulan).
1.2
Pengertian 1.
Aspal Emulsi adalah aspal yang terdispersi dalam air dengan adanya Bahan Pengemulsi (emulsifier).
2.
Teremulsi (Terdispersi) adalah tercampurya suatu zat dalam bentuk partikel-partikel kecil dengan zat lain yang berbeda sifat kepolarannya. Kedua zat ini tidak dapat saling melarutkan sehingga campurannya bersifat heterogen.
3.
Bahan Pengemulsi/Pendispersi adalah suatu zat yang molekulnya memiliki bagian polar dan nonpolar sehingga dapat larut dalam zat yang polar maupun nonpolar. Dengan adanya Bahan Pengemulsi, suatu zat dapat teremulsi lebih stabil dalam zat lain yang berbeda sifat kepolarannya.
4. Kationik adalah elektro positif. 5. Pecahnya Aspal Emulsi (breaking) adalah memecahnya Aspal Emulsi setelah tercampur dengan agregat. Pada saat memecah, partikel-partikel aspal memisahkan diri dari air dan menyelimuti agregat. 6.
Mantap adalah cukup stabilnya perkerasan campuran Aspal Emulsi untuk dilalui lalu lintas.
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
1
7.
Larutan Pengemulsi adalah Bahan Pengenuilsi dan Bahan Tambah Lain, seperti Asam Klorida dan Kalsium Klorida, yang dilarutkan dalam air.
8.
Aspal Emulsi terdiri atas phasa cair dan phasa padat. Phasa cair adalah larutan pengemulsi, sedangkan phasa padat adalah aspal keras atau aspal keras yang sudah ditambah pelarut sehingga memiliki nilai penetrasi yang diinginkan.
9.
Colloid Mill adalah alat untuk mengemulsikan phasa padat di dalam phasa cair sehingg;a diperoleh Aspal Emulsi.
10. Nilai Pengendapan Satu Hari adalah perbedaan kadar residu Aspal Emulsi bagian atas dengan bagian bawah setelah disimpan selama 24 jam pada pengujian sesuai SK SNI M07-1994-03 "Metode Pengujian Pengendapan Aspal Emulsi", yang dinyatakan dalam persen.
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
2
BAB II BAHAN DAN PERALATAN
2.1
Bahan Bahan untukk pembuatan Aspal Emulsi Kationik Mantap Sedang dan Kationik Mantap Lambat terdiri atas aspal keras, kerosin (minyak tanah), Bahan Pengemulsi, Asam Klorida, Kalsium Klorida, air dan Bahan Tamabah Lain bila diperlukan. Masing-masing bahan tersebut harus memenuhi persyaratan agar diperoleh Aspal Emulsi dengan mutu sesuai yang diharapkan.
2.1.1
Aspal Keras Aspal keras sebagai bahan baku Aspal Emulsi dapat berupa aspal pen 60/70 atau pen 80/100. Bahan baku aspal keras harus memenuhi persyaratan pada Tabel-1 di bawah ini.
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
3
Tabel 1. Persyaratan Aspal Keras Persyaratan Aspal Keras No
Jenis Pengujian
Metoda Pengujian
pen 40/50
pen 60/70
Satuan
pen 80/100
Min Maks Min Maks Min Maks 0 1. Penetrasi 25 C, 100 g, 5dtk. 2. Titik lembek 0
3. Daktilitas 25 C 4. Kelanitan dalain C2HCl3
SNI 06-2456-91
40
59
60
79
80
100 0,1mm
SNI 06-2434-91
?
?
48
58
46
54
SNI 06-2432-91
100
-
100
-
100
0
C
Cm
ASTM D 2042
99
-
99
-
99
-
%
5. Titik nyala (COC) 6. Beratjen,s
SNI 06-2433-91
?
-
232
-
225
-
'C
SNI 06-2456-91
1,0
-
1,0
-
1,0
-
7. Kehilangan berat (TFOT) 8. Penetrasi setelah kehilangan berat
SNI 06-2440-91
-
?
-
0,8
1,0
%
SNI 06-2432-91
?
-
54
-
-
-
% asli
9. Daktilitas setelah kehilangan berat SNI 06-2432-91 Titik lembek setelah kehilangan SNI 06-2434-91 10. berat
?
-
50
-
50
-
Cm
?
-
-
-
-
-
°C
SN 106-2490-91
0,2
-
-
02
-
02
%
SN106-2439-91
95
-
95
-
95
11. Kadar air 12 Kelekatan
%
Sumber dart AASHTO M-20-1990 kecuali pen 40/50.
2.1.2
Kerosin Dalam pembuatan Aspal Emulsi, kerosin digunakan untuk memodifikasi aspal keras antara lain untuk menurunkan berat jenis dan meningkatkan nilai penetrasi. Persyaratan kerosin disajikan pada Tabel 2 berikut.
Tabel 2. Persvaratan Kerosin
enis Pengujian Titik Nyala Berat Isi pada 15 °C Pcnyttlingan: a. Titik Didih b. 50% tersuling c. Akhjr penvulingan
Metode Pengujian AASI-IT() T 73
SN 106-2488-1991
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
Persyaratan Mill Nbk,, 32 0,77 0,83 140 160
200 290
Satttan °C kg/I °C °C °C
4
2.1.3
Bahan Pengemulsi Bahan Pengemulsi berfungsi mendispersikan partikel-partikel aspal dalam air. Setiap molekul emulgator terdiri atas dua bagian, yaitu yang bersifat polar dan nonpolar. Bagian nonpolar dapat larut dalam partikel aspal yang juga bersifat non-polar. Bagian polar tidak larut dalam aspal sehingga akan berada dipermukaan partikel aspal dan membentuk lapisan polar. Apabila jumlah Bahan Pengemulsi cukup, setiap partikel aspal yang nonpolar akan diselimuti lapisan polar sehingga partikel aspal tersebut dapat terdispersi dalam air. Senyawa organik banyak yang dapat berfungsi sebagai Bahan Pengemulsi. Aspal Emulsi Kationik umumnya menggunakan senyawa hidrokarbon-nitrogen rantai panjang. Beberapa Jenis emulgator yang dapat digunakan untuk Aspal Emulsi Kationik disajikan dalam Tabel 3 berikut. Tabel 3. Beberapa Jenis Bahan Pengetnulsi untuk Aspal Ernulsi Kationik Jenis Senyawa Senyawa Amonium Quarter
Sifat-sifat • Pada temperatur ruang berbentuk cair, • Digunakan sebagai emulgator • tunggal atau dikombinasikan • dengan senyawa lain, Tidak perlu direaksikan •dengan asam kecuali dipcrlukan pi -I rendah.
Contoh Struktur Kimia2)
Jenis Aspal Emulsi Mantap sedang atau lambat
Cl Cl + + R-N(CH3)2-(CH2)3 N(CH3)3
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
5
Jenis Senyawa Alkoxylated Amines
Amidomines
Monoamines
Contoh Struktur Kimia 2)
Sifat-sifat • Pada temPeratur ntang berbentuk cair, • Jarang digunakan sebagai emulgator tunggal, • Berguna sebagai komponen emulgator yang diformulasikan, • Harus direaksikan dengan asam.
• Pada temperatur ruang berbentuk Pasta atau cair, • Dapat digunakan sebagai emulgator tunggal atau dikombinasikan dengan senyawa lain, • Harus direaksikan dengan asam.
• Pada tentperatur ruang berbentuk pasta, • Jarang digunakan sebagai emugator tunggal, • Harus direaksikan dengan asam
Jenis Aspal Emulsi Mantap lambat
CH2-CH2-OH R-N< CH2-CH2-OI-1
Mantap cepat atau sedang
O R-C-NH-(CH2)2NH-(CH2)2-NH2
Mantap cepat
R-NH2
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
6
Jenis Senyawa Diatnines
Sifat-sifat • Pada temperatur ruang berbentuk pasta atau cair, • Efisiensi tinggi, • Digunakan sebagai emulgator tunggal atau dikonnbinasikan dengan senyawa lain, • Harus direaksikan dengan asam.
Contoh Struktur Kimia2)
Jenis Aspal Emulsi Mantap cepat
R-NH-(CH2)3-NH2
Catatan 1
Sumber dari Scan Road, Technology Buletin 2 Bitumen Emulsion, Sweden, 1983 Catalan 2 R adalah rantai Hydrokarbon dengan jumlah atom Karbon antara 8 sampai22 atom. untuk mengetahui jenis emulgator uutuk Aspal Emulsi dapat berkousultasi pada produsen atau distributor bahan tersebut.
2.1.4
Asam Klorida Penggunaan asam Klorida dalam Aspal Emulsi Kationik tergantung pada jenis Bahan Pengemulsi yang digunakan. Asam Klorida ditambahkan pada larutan Bahan Pengemulsi yang aktif pada pH di bawah 7. Asam Klorida yang digunakan tidak boleh tercemar senyawa-senyawa yang dapat merusak Aspal Emulsi Kationik diantaranya gram-gram alkali, sabun, deterjen, dan minyak.
2.1.5
Kalsium Klorida Kalsium Klorida dalam Aspal Emulsi dapat mencegah pengaruh garam-garam alkali dalam jumlah yang sedikit. Kalsium Klorida dapat memodifiasi larutan emulgator hingga memiliki berat jenis yang lebih tinggi mngimbangi berat jenis phasa padat. Kalsium Klorida yang digunakan tidak boleh tercemar senyawa-senyawa yang dapat merusak Aspal Emulsi Kationik.
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
7
2.1.6
Air Air merupakan bagian terbanyak dalam phasa cair Aspal Emulsi. Air yang digunakan untuk pembuatan Aspal Emulsi adalah air bersih yang tidak tercemari oleh senyawa-senyawa yang dapat merusak Aspal Ernulsi Kationik.
2.1.7
Bahan Tamabah Lain Selain bahan baku yang sudah diuraikan di atas, untuk memperbaiki karakteristik Aspa Emulsi Kationik dapat digunakan Bahan Tamabah Lain seperti Thixotropic agents, Breaking agent, dan polymer.
2.2
Peralatan Tangki-tangki penampung bahan baku Aspal Emulsi harus dilengkapi dengan ,alat pengontrol kuantitas sedemikian rupa sehingga komposisi bahan yang dicampur dapat dikontrol dengan baik. Alat pemanas aspal keras dan alat pemanas larutan Bahan Pengemulsi harus mempunyai fasilitas pengendali sehingga setelah dicampur dalam Colloid Mill akan dihasilkan Aspal Emulsi dengan suhu sesuai yang dikehendaki. Persyaratan Colloid Mill ditunjukkan dalam Tabel 4 berikut. Tabel 4. Persvaratan Alat Colloid Mill Aspal Emulsi (6) No.
Uraian
1.
Kecepatan rotor
2.
Jarak rotor dengan stator
Persyaratan
Satuan
3000 - 6000
rpm
0,2-0,6
mm
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
8
BAB III PERENCANAAN KOMPOSISI ASPAL EMULSI
3.1 3.1.1
Komposisi Aspal Emulsi CSS Phasa Padat Phasa padat terdiri atas aspal keras pen 40/50 atau pen 60/70 atau pen 80/100 yang memenuhi persyaratan AASHTO M-20-1990 ditambah kerosin sedemikian rupa sehingga menjadi aspal keras pen 180/200. Untuk aspal keras pen 60/70, agar diperoleh aspal keras pen 180/200, kerosin yang ditsunbahkan berkisar antara 2% sampai 4% terhadap berat aspal. Bila Aspal Emulsi yang dibuat jenis CSS-lh (dengan nllai penetrasi residu rendah), dapat digunakan aspal keras pen 40/50 atau pen 60/70 dengui kadar kerosin dapat dikurangi hingga 0 %. Kadar phasa padat dan Aspal Emulsi jenis CSS harus sedemikian rupa sehinggi Aspal Emulsi memiliki kadar residu penyulingn minimum 57%. Namun apabila dikehendaki Aspal Emulsi jenis CSS yang dapat disimpan lama (6 sampai 9 bulan), kadar phasa padat harus berkisar antara 65% hingga 70% terhadap berat total Aspal Emulsi agar diperoleh Aspal Emulsi dengan kekentalan optimum atara 40 sampai 70 centistokes pada temperatur 25 °C.
3.1.2
Phasa Cair Phasa cair terdiri atas Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsium Klorida yang dilarutkan dalam air. Kadar masing-masing bahan tersebut dalam Aspal Emulsi adalah sebagai berikut a)
Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida Jumlah Bahan Pengemulsi dan asam klorida dalam Aspal Emulsi tergantung pada jenis Bahan Pengemulsi dan jumlah phasa padat dalam Aspal Emulsi. Jumlah Bahan Pengemulsi dalam Aspal Emulsi umumnya berkisar antara 0,25% sampai 1,5%. Untuk mengetahui jumlah Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida perkiraan dalam Aspal Emulsi dapat berkonsultasi pada produsen atau distributor bahan tersebut Kadar Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida optimum
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
9
diketahui dengan cara membuat beberapa contoh Aspal Emulsi dengan kadar emulgator dan Asam Klorida bervariasi di atas dan di bawah kadar Bahan Pengemulsi atau Asam Klorida perkiraan, sedang kadar phasa padat tetap sesuai Butir 3.1.1. Setiap contoh tersebut selanjutnya diuji nilai pengendapan satu hari (SK SNI M-07-1994-()3) dan nilai pengujian saringan (SNI O3-19G8-1990). Kadar Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida optimum adalah kadar yang memberikan nilai pengendapan satu hari dan pengujian saringan terkecil serta tidak menyebabkan pembusaan yang berlebihan dalam Aspal Emulsi. b)
Kalsium Klorida Jumlah Kalsium Klorida dalam Aspal Emulsi berkisar antara 0% salnpai 0,3%. Jumlah Kalsium Klorida optimum dalanl Aspal Emulsi ditentukan berdasarkan percobaan di laboratorium dengan cara membuat beherapa contoh Aspal Emulsi dengan variasi kadar Kalsium Klorida dari 0 sampai 0,3%, sedang kadar phasa padat, Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida tetap sesuai Butir 3.1.1 dan Butir 3.1.2a) di atas. Contoh Aspal Emulsi tersebut diuji nilai pengendapan Satu hari dan nilai saringan. Kadar Kalsium Klorida optimum adalah kadar yang memberikan Aspal Emulsi nilai pengendapan satu hari dan nilai pengujian saringan terkecil.
c)
Air Jumlah air dalam Aspal Emulsi adalah 100% dikurangi kadar phasa padat, Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsium Kilorida. Phasa cair dibuat dengan melarutkan Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsium Klorida dalam air dengan jumlah masing-masing bahan sesuai percobaan di atas.
3.2 3.2.1
Komposisi Aspal Emulsi CMS Phasa Padat Phasa padat terdiri atas aspal keras pen 40/50 atau pen 60/70 atau pen 80/100 yang memenuhi persyaratan AASHTO M-20-1990, ditambah
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
10
kerosin sedemikian rupa sehingga menjadi aspal keras pen 180/200. Untuk aspal keras pen 60/70, agar diperoleh aspal keras pen 180/200, kerosin yang ditamhahkan herkisar antara 2% sanlpai 4% terhadap berat aspal. Bila Aspal Emulsi yang dibuat jenis CMS-2h (dengan nilai penetrasi residu rendah), dapat digunakan aspal keras pen 40/5O atau pen 60/70 dengan kadar kerosin dapat dikurangi hingga 0%. Apabila digunakan Bahan Pengemulsi jenis tertentu, yaitu misalnya Bahan Pengemulsi yang dapat digunakan untuk Aspal Emulsi jenis Kationik Mantap Sedang dan juga Kationik Mantap Cepat, kadar kerosin dalam phasa padat untuk Aspal Emulsi jenis Kationik Mantap Sedang dapat ditingkatkan hingga 7%. Bahan Pengemulsi pada Aspal Emulsi jenis Kationik Mantap Sedang sering kali memerlukan kerosin yang lebih banyak untuk memperlambat kecepatan mantap. Dengan alasan tersebut, kadar kerosin dapat ditingkatkan asal mutu Aspal Emulsi yang dihasilkan tidak keluar dari yang dipersyaratkan (Pd.S-01-1995-03 Spesifikasi Aspal Emulsi Kationik). Kadar phasa padat dalam Aspal Emulsi jenis CMS harus sedemikian rupa sehingga Aspal Emulsi memiliki kadar residu penyulingan minimum 65°,/o.
3.2.2
Phasa Cair Phasa cair terdiri atas Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsium Klorida yang dilarutkan dalam air. Kadar masing-masing hahan tersebut dalam Aspal Emulsi adalah sebagai berikut: a)
Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida Jumlah Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida dalam Aspal Emulsi tergantung pada jenis Bahan Pengemulsi dan jumlah phasa padat dalam Aspal Emulsi. Jumlah Bahan Pengemulsi dalam Aspal Emulsi umumnya antara 0,25% sampai 1,5%. Untuk mengetahui jumlah Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida perkiraan dalam Aspal Emulsi dapat berkonsultasi pada produsen atau distributor Bahan tersebut. Kadar Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida optimum diketahui dengan cara membuat beberapa contoh Aspal Emulsi dengan kadar emulgator dan Asam Klorida bervariasi di atas dan di bawah kadar Bahan Pengemulsi atau Asam Klorida perkiraan,
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
11
sedang kadar phasa padat tetap sesuai Butir 3.1.1. Masing-masing contoh tersebut selanjutnya diuji nilai pengendapan satu hari (SK SNI M-07-1994-03) dan nilai pengujian saringan (SNI 03-19681990). Kadar Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida optimum adalah kadar yang memberikan nilai pengendapan satu hari dan pengujian saringan terkecil serta tidak menyebabkan pemhusaan yang berlebihan dalam Aspal Emulsi. b)
Kalsium Klorida Jumlah Kalsium Klorida dalam Aspal Emulsi berkisar antara 0% sampai 0,3 %. Jumlah Kalsium Klorida optimum dalam Aspal Emulsi ditentukan berdasarkan percobaan dl laboratorium dengan cara membuat beberapa contoh Aspal Emulsi dengan variasi kadar Kalsium Klorida dari 0 sampai 0,3%, sedang kadar phasa padat, Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida tetap sesuai Butir 3.1.1 dan Butir 3.1.2a) di atas. Contoh Aspal Emulsi tersebut diuji nilai pengendapan satu hari dan nilai saringan. Kadar Kalsium Klorida optimum adalah kadar. yang memberikan Aspal Emulsi nilai pengendapan satu hari dan nilai pengujian saringan terkecil.
c)
Air Jurnlah air dalamn Aspal Emulsi adalah 100% dikurangi kadar phasa padat, Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsium Klorida. Phasa cair dibuat dengan melarutkan Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsiunl Klorida dalam air dengan jumlah masing-masing bahan sesuai percobaan di atas.
3.3 3.1.1
Komposisi Aspal Emulsi CRS Phasa Padat Phasa padat terdiri atas aspal keras pen 40/50 atau pen 60/70 atau pen 80/100 yang memenuhi persyaratan SNI M-30-1990, ditambah kerosin sedemikian rupa sehingga menjadi aspal keras pen I80/200. Untuk aspal keras pen 60/70, agar diperoleh aspal keras pen 180/200, kerosin yang ditambahkan berkisar antara 2% sampal 4% terhadap berat aspal.
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
12
Kadar phasa padat dalam Aspal Emulsi jenis CRS harus sedemikian rupa sehingga Aspal Enulsi memiliki kadar residu penyulingan minimum 65%.
3.1.2
Phasa Cair Phasa cair terdiri atas Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsim Klorida yang dilarutkan dalan air. Kadar masing-masing bahan tersebut dalam Aspal Emulsi adalah sebagai berikut a)
Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida Jumlah Bahan Pengemulsi dan asam Klorida dalam Aspal Emulsi tergatung pada jenis Bahan Pengemulsi dan jumlah phasa padat dalam Aspal Emulsi. Jumlah Bahan Pengemulsi dalamn Aspal Emulsi umumnya antara 0,25% sampai 1,5%. Untuk mengetahui jumlah Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida perkiraan dalam Aspal Emulsi dapat berkonsultasi pada produsen atau distributor baban tersebut. Kadar Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida optimum diketahui dengan cara membuat beberapa contoh Aspal Enlulsi dengan kadar emulgator dan Asam Klorida hervariasi di atas dan di bawah kadar Bahan Pengemulsi atau Asam Klorida perkiraan, sedang kadar phasa padat tetap sesuai Butir 3.1.1. Masing-masing contoh tersebut selanjutnya diuji nilai pengendapan satu hari (SK SNI M-07-1994-03) dan nilai pengujian saringan (SNI 03-196I81990). Kadar Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida optimum adalah kadar yang memberikan nilai pengendapan satu hari dlan pengujian saringan terkecil serta tidak menyebabkan pembusaan yang berlebihan dalam Aspal Emulsi.
b)
Kalsium Klorida Jumlah Kalsium Klorida dalam Aspal Emulsi berkisar antara 0°/° sampai 0,3 %. Jumlah Kalsium Klorida optimum dalam Aspal Emulsi ditentukan berdasarkan percobaan di lahoratorium dengan cara membuat beberapa contoh Aspal Emulsi dengan variasi kadar Kalsium Klorida dari 0 sampai 0,3%, sedang kadar phasa padat, Bahan Pengemulsi dan Asam Klorida tetap sesuai Butir 3.1.1 dan Butir 3.1.2. a) di atas. Contoh .Aspal Emulsi tersebut diuji nilai
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
13
pengendapan satu hari dan nilai saringan. Kadar Kalsium Klorida optimum adalah kadar yang memberikan Aspal Emulsi nilai pengendapan satu hari dan nilai pengujian saringan terkecil. c)
Air Jumlah air dalam Aspal Emulsi adalah 100% dikurangi kadar phasa padat, Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsium Klorida. Phasa cair dibuat dengan melarutkan Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan Kalsium Klorida dalam air dengan jumlah masing-masing bahan sesuai percobaan di atas.
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
14
BAB IV CARA PENCAMPURAN ASPAL EMULSI
4.1 4.1.1
Sistim Batch Plant Penyiapan Phasa Padat Aspal keras dari tangki penyimpanan dipanaskan hingga cair dan dialirkan ke dalam tangki penampung phasa padat. Kerosin dengan jumlah sesuai rencana, ditambahkan kedalam tangki penampung tersebut dari selanjutnya diaduk hingga homogen. DI dalam tangki penampung aspal ini, phasa padat (aspal) dipanaskan dengan suhu yang dikontrol hingga 145 °C ± 5 °C ataudengan kekentalan 2 poise. Selanjutnya phasa padat siap untuk dialirkali ke dalam Colloid Mill.
4.1.2
Penyiapan Phasa Cair Bahan Pengemulsi, Asam Klorida, Kalsium Klorida dan air dengan jumlah sesuai rencana dimasukkan ke dalam tangki penampung phasa cair. DI dalam tangki bahan-bahan tersebut diaduk hingga homogen dan dipanaskan dengan suhu yang dikontrol pada 55 °C ± 5 -C. Selanjutnya phasa cair siap untuk dialirkan ke dalam Colloid Mill.
4.1.3
Pencampuran Aspal Ernulsi Pasa padat dan pasa cair yang sudah disiapkan sesuai Butir 4.1.1 dan Butir 4.1 .2 dari masingmasing tangki penampung, dialirkan dengan kecepatan alir yang dikontrol untuk memperoleh komposisi Aspal Emulsi yang diinginkan, ke dalam Colloid Mill yang sudah dijalankan. Dalam Colloid Mill ini phasa padat akan didispersikan ke dalam pasa cair hingga dihasilkan Aspal Emulsi. Suhu Aspal Emulsi yang harus keluar dari Colloid Mill harus 90 °C ± 5 °C, waktu pencampuran harus dikontrol.
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
15
Gambar 1. Diagram Pencampuran Aspal Emulsi Sistim Batch Plant 4.2
Sistim Menerus (Continuous Plant) Pada pencampuran Aspal Emulsi dengan sistim menerus, aspal keras yang merupakan bagian terbesar dari phasa padat dipanaskan pada suhu 145 °C ± 5 °C. Sedangkan air yang merupakan bagian terbesar dari phasa cair dipanaskan pada 55 °C ± 5 °C. Kedua bahan tersebut, dari masing-masing sumbernya, dipompakan ke dalam Colloid Mill secara teratur dan dengan dosis sesuai komposisi rencana Aspal Emulsi. Ke dalam pipa saluran aspal keras menuju. Cnhid Mill,
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
16
disuntikkan kerosin dengan pompa pengatur dan dengan dosis sesuai komposisi Aspal Emulsi rencana. Sedangkan kedalam pipa saluran air menuju Colloid Mill, disuntikkan Bahan Pengemulsi, Asam Klorida dan larutan CaC12, masing-masing dengan pompa pengatur dan dengan dosis sesuai komposisi Aspal Emulsi rencana. Dalam Colloid Mill, aspal keras dan kerosin sebagai pasa padat akan didispersikan ke dalam larutan Bahan Pengemulsi sebagai phasa cair hingga dihasilkan Aspal Emulsi. Suhu Aspal Emulsi yang baru keluar dari Colloid Mill harus 90 -c ± 5 - c .
Gambar 2. Diagram Prinsip Pencampuran Aspal Emulsi Sistim Menerus (7)
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
17
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
IA MPIRAN C DAFTAR NAMA DAN LEMBAGA 1). Pemrakarsa x Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan, Badan Penelitian dan Pengembangan PU. x Direktorat Bina Teknik, Direktorat Jenderal Bina Marga 2). Penyusun : Drs. Madi Hennadi 3). Tim Pembahas : DR. Ir. KA. Zamhari, MSc Ir. Rachma Agus Ir. Budy Dharma, MSc Ir Haty Laksmanto, MEngSc Ir. Hatyono Sukarto, MSi DR. Ir. Siegfred, MSc Ir. Salim Machmud Ir. Wayan Dharmayasa Jr. Nono Ir. Dadang AS. Ir. Mintardjo Z. Lubis, BE Drs. Madi Hermadi Ir. Iriansyah Ir. Kumiadji, MSc
Pusat Litbang Jalan
Pusat Litbang Jalan Ditjen Bina Marga Ditjen Bina Marga Ditjen Bina Marga Ditjen Bina Marga Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan
fr. Deddy Rachman.
4). Kelompok Kerja Bidang Baha Jalan (SK Ketua Panja No.: 13/KPTS/Bt/1999) Ketua: Ir. Sudarisman Wakil Ketua: DR. Ir. KA. Zamhari, MSc Anggota: Ir. Yayan Suryana, MEngSc Ir. Rachma Agus Ir. Saktyanu, MEngSc Ir. Handri Sarosa, MSc Ir. "I jitjik Wasiah Suroso Ir. Iriansyah Drs. Madi Hennadi Tonton Aristono Ir. Kuniadjie, MSc Ir. Ida Rumkita, MSc Dra. Leksnm ingsih Tenn Rustandie, BE Ir. Endang Hidayat, MSc Dr. Ir. Siegfred, MSc Ir. Enung Sujana, MSc DR. Ir. Wimpy Santosa, Msc B4 T - Departemen Perindustrian
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999
Ditjen Bina-Marga Pusat Litbang Jalan Ditjen Bina marga Ditjen Bina Marga Ditjen Bina Marga Ditjen Bina Marga Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Pusat Litbang Jalan Perguruan Tinggi Perguruan Tinggi
Pedoman Teknik No. 024/T/BM/1999