1. Pendahuluan
Di tengah persaingan perusahaan konstruksi yang semakin ketat, maka harus bisa dibuat suatu produk yang unggul dalam kualitas dan dengan harga yang lebih rendah. Salah satunya adalah dengan memproduksi hotmix daur ulang dimana sebagian bahannya menggunakan agregat dan aspal daur ulang yang berasal dari Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) dengan menggunakan unit produksi campuran aspal menggunakan teknologi Hot Recycling. Dikarenakan RAP terdiri dari komponen yang sama
*Penulis Korespondensi dengan komponen hotmix konvensional (fresh hotmix) yaitu terdiri dari agregat batuan dan aspal, maka RAP ini akan dengan mudah bisa dimasukkan ke dalam campuran yang baru. Material RAP adalah material hasil dari pengupasan lapisan perkerasan aspal yang rusak pada proses perbaikan jalan. Perbaikan jalan pada saat ini banyak dilakukan dengan mengupas lapisan perkerasan aspal lama yang sudah rusak dengan memakai alat Cold Milling Machine. Hasil kupasan tersebut dibuang ke lokasi tertentu dan kadang hanya digunakan sebagai material timbunan. Hal yang perlu dicermati adalah, apakah aspal yang berasal dari RAP masih bisa memenuhi persyaratan agar hotmix daur ulang yang diproduksi masih bisa memenuhi Spesifikasi Khusus Interm Bina Marga 2019. Aspal yang terkandung dalam RAP adalah aspal yang sudah terpengaruh oleh perubahan cuaca dan udara selama masa pemakaian jalan, sehingga secara properti sudah tidak memenuhi spesifikasi lagi. Aspal yang berasal dari RAP sudah mengalami oksidasi dan mempunyai nilai viskositas yang tinggi, sehingga aspal bersifat lebih kaku dibanding aspal yang masih murni atau fresh. Meremajakan aspal yang sudah mengalami penuaan adalah langkah praktis untuk mengembalikan sifat-sifat aspal ke kondisi menyerupai sifat-sifat aspal fresh (Moghaddam and Baaj, 2016). Rejuvenator dapat mengembalikan sifat fisik aspal yang berasal dari RAP sehingga dapat memenuhi sifat fisik aspal sesuai spesifikasi yang diharapkan (Kaseer et al., 2018).
Untuk menghasilkan campuran beraspal panas daur ulang yang baik, diperlukan suatu teknologi untuk memastikan gradasi agregat serta kadar aspal campuran daur ulang sesuai dengan rumusan campuran beraspal panas (job mix formula) dan untuk memastikan temperatur pencampuran sesuai dengan persyaratan (Henrikas et al., 2017). Pada saat ini di Jakarta sudah ada alat pencampur aspal (AMP) yang dapat memproduksi hotmix daur ulang dengan menggunakan teknologi Hot Recycling. Teknologi Hot Recycling adalah memproduksi hotmix daur ulang dengan menggunakan alat pencampur aspal (AMP) dimana alat AMP tersebut mempunyai dua unit drum pemanas. Satu unit drum pemanas digunakan untuk memanaskan agregat baru dan satu unit drum pemanas yang lain digunakan untuk memanaskan material RAP. Tujuan memanaskan RAP adalah untuk mengurangi kadar air dalam RAP dan untuk membuat bitumen dalam RAP bisa menjadi cair, sehingga campuran di dalam AMP bisa menjadi homogen.
Agar dapat diperoleh campuran hotmix daur ulang yang bisa memenuhi persyaratan spesifikasi perlu dibuat kajian tertentu sehingga hasil kajian ini bisa dijadikan dasar dalam membuat job mix formula hotmix recycling. Sampai saat ini masih banyak pengguna jasa yang masih meragukan kinerja hotmix recycling baik ditinjau dari sisi durability maupun dari sisi workability, sehingga sampai saat ini hotmix recycling belum banyak digunakan pada proyek-proyek pemerintah. Anggapan bahwa hotmix daur ulang merupakan hotmix yang dibuat dari material limbah bekas lapisan hotmix yang sudah usang adalah salah satu penyebab yang membuat pengguna jasa meragukan kualitas hotmix daur ulang. Serangkaian tes kinerja di laboratorium perlu dilakukan untuk memprediksi apakah hotmix recycling tersebut bisa memenuhi persyaratan untuk menjawab isu tentang keawetan dan ketahanan serta workability hotmix recycling tersebut.
Maksud dari penelitian ini adalah untuk melakukan evaluasi atas kinerja hotmix daur ulang AC-WC (AC-WCRAP) hasil pencampuran di unit pencampur aspal, mengacu pada persyaratan yang tercantum dalam Spesifikasi Khusus Interim Campuran Beraspal Panas Daur Ulang Pencampuran di Unit Produksi Campuran Aspal 2019.
2. Campuran Beraspal Panas Daur Ulang
Campuran beraspal panas daur ulang adalah campuran beraspal panas dimana dalam prosesnya menggunakan bahan perkerasan aspal hasil reklamasi (RAP) dikombinasikan dengan bahan-bahan baru dan pada kondisi tertentu menggunakan bahan tambahan untuk menghasilkan campuran beraspal panas yang baru. Daur ulang perkerasan beraspal menciptakan siklus penggunaan kembali material bekas, sehingga bisa mengoptimalkan penggunaan sumber daya alam. Konservasi lingkungan dan energi tercapai ketika dua komponen utama yaitu aspal dan agregat digunakan kembali sebagai bahan konstruksi untuk perkerasan beraspal. Keuntungan utama penggunaan RAP adalah :
- a. Biaya lebih rendah.
- b. Pengurangan dalam konsumsi dan penggunaan sumber daya alam.
- c. Pengurangan kerusakan pada jalan-jalan lain karena pengangkutan material dari lokasi tambang.
- d. Tidak diperlukan peninggian trotoar dan bangunan di sekitar jalan di jalan perkotaan.
- e. Dengan proses transportasi diminimalkan maka bisa menghemat energi akibat berkurangnya konsumsi bahan bakar.
Campuran beraspal panas daur ulang mempunyai daya tahan yang baik terhadap risiko kerusakan akibat air pada penggunaan RAP dengan persentase yang rendah. Beberapa penelitian menunjukan bahwa keberadaan RAP dalam campuran beraspal panas daur ulang dapat meningkatkan kekakuan dari campuran.
Sama seperti halnya pada campuran beraspal panas konvensional, campuran beraspal panas daur ulang harus dirancang dengan benar untuk memastikan kinerja yang tepat. Dengan melakukan proses pembuatan rumusan campuran dengan baik, maka campuran beraspal panas daur ulang dapat memiliki sifat yang serupa dengan campuran beraspal panas konvensional baru. Campuran beraspal panas konvensional baru adalah campuran beraspal panas yang dibuat dari material agregat dan aspal yang belum tercampur dengan material hasil daur ulang. Biaya konstruksi dengan menggunakan campuran beraspal panas daur ulang akan lebih ekonomis dibandingkan dengan campuran beraspal panas konvensional. Penghematan biaya yang terjadi berkisar antara 12,1% - 54,6% sesuai dengan jenis campurannya.
2.1 Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)
Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) telah digunakan sebagai substitusi komponen bahan dari campuran beraspal aspal baru di berbagai negara (Mamdooh et al., 2019). Survei yang dilakukan di Amerika Serikat yang dilakukan oleh National Asphalt Pavement Association (NAPA) memperkirakan bahwa 71,9 juta ton RAP yang dihasilkan pada tahun 2014 digunakan untuk campuran beraspal panas. RAP dihasilkan dari hasil pengupasan permukaan lapis perkerasan aspal. Pengupasan terhadap lapisan permukaan aspal dilakukan karena pada lokasi tersebut akan dilakukan perbaikan atas kerusakan yang timbul pada lapisan permuakaan jalan. Agar material RAP bisa dipakai dalam campuran beraspal panas maka RAP harus diproses dengan alat tertentu agar ukurannya sesuai untuk digunakan sebagai komponen campuran aspal baru. RAP terdiri dari komponen yang sama dengan campuran beraspal panas baru yaitu terdiri dari komponen agregat dan komponen aspal. Karena RAP memiliki komponen yang sama dengan komponen pada campuran beraspal panas baru maka RAP dapat dengan mudah dimasukkan ke dalam campuran baru.
Reclaimed Asphalt Pavement RAP mempunyai manfaat secara ekonomi karena material RAP ini dapat digunakan kembali, sehingga mengurangi kebutuhan untuk membeli dan bahan baru dan aspal baru. Selain manfaat ekonomi, penggunaan RAP dalam campuran aspal juga memiliki manfaat lingkungan. Penggunaan kembali sumber daya seperti RAP mengurangi penipisan sumber daya alam yang tidak terbarukan, seperti agregat baru dan aspal baru. Jumlah pemakaian aspal juga dapat dikurangi dalam campuran beraspal panas dengan menggunakan bahan perkerasan aspal hasil reklamasi (RAP). Studi telah mengungkapkan bahwa kinerja perkerasan beraspal panas dengan menggunakan hingga 30% bahan RAP mirip dengan perkerasan beraspal panas yang dibangun dengan menggunakan agregat alami tanpa bahan RAP. Beberapa kajian mengindikasikan bahwa penggunaan presentase RAP dalam jumlah tertentu dapat meningkatkan kinerja campuran beraspal panas.
2.2 Proses daur ulang campuran beraspal panas mengunakan AMP
Langkah pelaksanaan daur ulang campuran beraspal panas terdiri dari beberapa langkah dasar seperti yang terlihat pada skema yang terdapat pada Gambar 1 (Henrikas et al., 2017). Proses pembongkaran lapisan
Gambar 1. Langkah proses daur ulang perkerasan aspal
perkerasan aspal lama biasanya dilakukan dengan mengupas lapisan perkerasan menggunakan alat Cold Milling Machine. Material RAP harus diolah agar ukuran material RAP bisa mendekati sama dengan ukuran butiran agregat baru. Proses pengecilan ukuran material RAP dilakukan dengan menggiling material RAP memakai alat granulator. Material RAP hasil dari proses pengecilan ukuran, selanjutnya disaring dengan menggunakan alat saringan mekanis dan ditumpuk di lokasi tempat penumpukan bahan serta dikelompokan sesuai dengan ukuran materialnya. Tumpukan material RAP dengan ukuran butiran maksimum 19 mm bisa dipakai untuk membuat campuran beraspal panas daur ulang tipe AC-WC. Tumpukan material RAP dengan maksimum ukuran butiran agregat 25 mm, digunakan untuk membuat campuran beraspal panas daur ulang tipe AC-BC. Material RAP harus dikontrol kadar airnya agar proses pengeringan material RAP bisa berlangsung dengan baik dan bisa menghasilkan campuran beraspal panas daur ulang yang berkualitas baik. Untuk menjaga kadar air dalam material RAP maka tumpukan material RAP harus ditutup dengan penutup terpal atau atap.
Untuk menghasilkan campuran beraspal panas daur ulang yang baik, diperlukan suatu teknologi untuk memastikan gradasi agregat serta kadar aspal campuran daur ulang sesuai dengan rumusan campuran beraspal panas (job mix formula) dan untuk memastikan temperatur pencampuran sesuai dengan tingkat jenis aspal yang digunakan (Henrikas et al., 2017). Proses pembuatan campuran beraspal panas di unit produksi pencampur aspal secara terinci dapat dilihat pada Gambar 2.
Dari skema yang ada di Gambar 2 terlihat bahwa material RAP dipanaskan pada drum pemanas yang berbeda dengan drum pemanas yang dipakai untuk mengeringkan dan memanaskan agregat baru. Agar unit produksi pencampur aspal yang bisa memproduksi campuran beraspal panas daur ulang dengan kualitas yang memenuhi syarat maka alat unit produksi (AMP) harus punya dua buah drum pemanas. Agregat baru dipanaskan dan dikeringkan pada drum pemanas khusus agregat baru sampai mencapai temperatur di kisaran 170 °C. Besaran temperatur pemanasan agregat
Gambar 2. Skema produksi campuran beraspal panas daur ulang
ditentukan berdasarkan tingkat jenis aspal baru yang dipakai dalam campuran beraspal panas daur ulang. Material RAP dipanaskan dan dikeringkan dengan menggunakan drum pemanas yang lain. Lidah api pemanas dalam drum pemanas RAP tidak boleh mengenai langsung ke material RAP. Proses pemanasan adalah dengan mengaliran udara panas yang dihasilkan dari drum pengering agregat. Material RAP dipanaskan sampai mencapai panas 140 °C. Material RAP yang keluar dari drum pengering dibawa ke mixer AMP dan dicampur dengan agregat baru yang sudah dipanaskan dari drum pemanas yang lain dan ditimbang sesuai proporsi yang tercantum pada iob mix formula. Aspal baru dan bahan peremaja disemprotkan kedalam mixer yang sudah terisi material RAP dan agregat baru untuk selanjutnya diaduk selama 40 detik. Setelah proses pengadukan selesai maka campuran beraspal panas daur ulang dituang ke truk pengangkut dan selanjutnya dibawa ke lapangan untuk proses penghamparan.
3. Metodologi Penelitian
Penelitian laboratorium dilakukan di dengan melakukan serangkaian pengujian terhadap properti hotmix daur ulang hasil pencampuran pada saat pembuatan rumusan campuran kerja (job mix formula) dan juga terhadap hotmix recycling hasil pencampuran dengan menggunakan alat AMP dengan teknologi hot recycling. Hotmix panas daur ulang pada penelitian ini menggunakan zat tambahan bahan peremaja. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah RAP yang berasal dari hasil pengupasan lapisan perkerasan aspal di Jalan Jati Baru Raya (Tanah Abang, Jakarta), bahan peremaja dengan merk Iterlene (Interchemica, Italia), aspal pen 60/70 dan agregat baru. Bagan alir penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3.
4. Hasil dan Pembahasan
4.1 Hasil pengujian agregat
Gambar 3. Diagram alir penelitian
Tabel 1. Hasil pengujian agregat
| Material Agregat | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| No | Pengujian | Spesifikasi | Satuan | (0 - 5 mm) | (5 - 14 mm) | (14 - 25 mm) | |||
| 1 | Lolos saringan No. 200 | Maks. 10 | % | 11,10 | |||||
| 2 | Sand Equivalent | Min. 50 | % | 76,22 | |||||
| 3 | Berat isi agregat | gr/cm3 | 1,40 | ||||||
| 4 | Specific Gravity | 2,577 | 2,589 | 2,614 | |||||
| 5 | Penyerapanan air | Maks. 3 | % | 2,25 | 1,940 | 1,780 | |||
| 6 | Kelekatan agregat terhadap aspal | Min. 95 | % | 98,500 | 98,500 | ||||
| 7 | Keausan (Abrasi) | Maks. 40 | % | 23,120 | 22,360 | ||||
| 8 | Indeks Kepipihan | Maks. 10 | % | 5,320 | 4,980 | ||||
Tabel 2 Hasil pengujian aspal pen 60/70
| Hasil | Rata-Rata 64,10 57,90 50,35 >100 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| No | Keterangan | Spesifikasi | Satuan | I | II | |
| 1 | Penetrasi pada 25°C | 60-70 | 0,1 mm | 64,2 | 64 | |
| 2 | Penetrasi pada 25°C setelah kehilangan berat | ≥ 54 | 0,1 mm | 57,8 | 58 | |
| 3 | Titik lembek | ≥ 48 | °C | 50,2 | 50,5 | |
| 4 | Titik nyala | ≥ 232 | °C | 332 | ||
| 5 | Titik bakar | °C | 346 | |||
| 6 | Daktilitas | ≥ 100 | Cm | > 100 | >100 | |
| 7 | Kelarutan dalam CCL 4 | ≥ 99 | % | 99,55 |
Tabel 3 Hasil Pengujian Material RAP
| No | Uraian | Satuan | Rata-rata |
|---|---|---|---|
| 1 | Kadar aspal | % | 5,30 |
| 2 | Keausan (abrasi) | % | 24,04 |
Pada Tabel 1, material lolos saringan No. 200 pada agregat 0-5 mm melebihi dari persyaratan spesifikasi. Material agregat 0-5 mm tetap digunakan karena agregat yang tersedia di pasar pada daerah Jakarta hanya tersedia material dengan gradasi tersebut.
4.2 Hasil pengujian aspal pen 60/70
Aspal baru yang digunakan pada penelitian ini adalah aspal pen 60/70. Pengujian di Laboratorium dilakukan untuk mendapatkan karakteristik aspal. Hasil pengujian aspal dapat dilihat pada Tabel 2.
4.3 Hasil pengujian material RAP
Material RAP diambil dari stok material RAP dengan mengambil sampel sebanyak 15 sampel yang diperoleh dari 15 titik lokasi pengambilan sampel. Pengujian ekstraksi dilakukan untuk memisahkan agregat dan aspal yang terkandung pada material RAP. Dari hasil ekstraksi akan diperoleh kadar aspal RAP dan agregat dari RAP (agregat RAP). Tes analisis saringan dan tes abrasi dilakukan terhadap material agregat RAP. Tes analisis saringan dilakukan sebanyak 15 kali dari 15 sampel agregat RAP. Tes penyulingan (metode Abson) terhadap larutan hasil ekstraksi dilakukan untuk mendapatkan aspal dari RAP (aspal RAP). Hasil pengujian terhadap material RAP dapat dilihat pada Tabel 3.
4.4 Hasil Pengujian Analisi Saringan Material RAP
Pada analisis saringan material RAP diketahui bahwa gradasi material tidak memenuhi spesifikasi gradasi AC -WC, terlihat pada material lolos ukuran saringan 3/8" dan material lolos saringan #4 diluar dari rentang persyaratan spesifikasi.Hasil pengujian analisis saringan material RAP dapat dilihat pada Tabel 4.
4.5 Hasil pengujian aspal RAP
Pada Tabel 5 dapat dilihat bahwa nilai penetrasi dan nilai daktilitas aspal yang berasal dari RAP, hasilnya tidak sesuai dengan spesifikasi aspal pen 60/70 dan perlu dilakukan suatu tindakan lanjutan agar aspal RAP tersebut dapat masuk dalam rentang spesifikasi aspal pen 60/70.
4.6 Nilai penetrasi aspal gabungan terhadap bahan peremaja
Kadar pemakaian bahan peremaja untuk masing-masing varian porporsi ditentukan berdasarkan hasil uji coba sejauh mana penambahan bahan peremaja tersebut dapat menghasilkan campuran aspal gabungan sesuai dengan sifat aspal pen 60/70. Kadar bahan peremaja yang digunakan untuk mencapai minimum nilai penetrasi 60 (0,1 mm) agar sesuai dengan spesifikasi aspal pen 60/70 dapat dilihat pada Tabel 6.
4.7 Karakteristik aspal gabungan
Penambahan bahan peremaja ke aspal yang sudah teroksidasi dapat membuat sifat fisik aspal yang sudah teroksidasi tersebut terpulihkan sifat fisik aspalnya sesuai kinerja yang diharapkan pada spesifikasi. Efektifitas pengaruh bahan peremaja pada aspal RAP
tergantung pada sejumlah faktor seperti jenis bahan peremaja yang dipakai, jumlah aspal RAP yang didaur ulang dan kadar bahan peremaja. Kinerja sifat-sifat fisik aspal gabungan dengan kadar pemakaian bahan peremaja untuk masing-masing varian persentase aspal RAP dapat dilihat pada Tabel 7. Berdasarkan Tabel 7 maka dapat dilihat bahwa sifat fisik aspal gabungan hasil pencampuran aspal RAP aspal pen 60/70 dan bahan peremaja dengan variasi kadar RAP 20%, 30%, 40%, 50% dan pemakaian kadar bahan peremaja yang tepat akan menghasilkan aspal yang memenuhi spesifikasi aspal pen 60/70.
4.8 Kadar aspal optimum AC-WC<sub>RAP</sub>
Kadar aspal optimum untuk campuran AC-WC<sub>RAP</sub> dengan kandungan persentase RAP 20%, RAP 30%, RAP 40% dan RAP 50% bisa dilihat pada Gambar 4. Semakin tinggi presentase RAP yang digunakan, semakin besar kadar aspal optimumnya.
\(\text{[rumus tidak dapat ditampilkan dengan baik — lihat PDF asli]}\)
Job Mix Formula campuran beraspal panas AC-WC<sub>RAP</sub> dibuat untuk menjadi acuan dalam proses produksi pada unit pencampur aspal (AMP) dengan persentase RAP 20%, RAP 30%, RAP 40% dan RAP 50%. Protokol test Marshall dilakukan untuk mencari perkiraan kadar aspal optimum campuran AC-WC<sub>RAP</sub>. Karakteristik Marshall campuran dari setiap varian persentase RAP pada kondisi kadar aspal optimum
Tabel 4. Hasil pengujian analisis saringan material RAP
| RAP | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Ukuran Saringan | Berat Sampel Kumulatif | mulatif Tertahan Lolos | Spesifikasi | ||
| Tertahan (gram) | |||||
| 1" | 0,00 | 0,00 | 100,00 | 100 | |
| 3/4" | 0,00 | 0,00 | 100,00 | 100 | |
| 1/2" | 25,43 | 1,99 | 98,01 | 90-100 | |
| 3/8" | 96,42 | 7,74 | 92,26 | 77-90 | |
| #4 | 393,16 | 30,87 | 69,13 | 53-69 | |
| #8 | 619,82 | 49,91 | 50,09 | 33-53 | |
| #16 | 784,11 | 63,32 | 36,68 | 21-40 | |
| #30 | 886,69 | 71,55 | 28,45 | 14-30 | |
| #50 | 984,25 | 79,53 | 20,47 | 9-22 | |
| #100 | 1075,82 | 86,75 | 13,25 | 6-15 | |
| #200 | 1140,67 | 92,16 | 7,84 | 4-10 | |
Tabel 6. Nilai penetrasi dan kadar bahan peremaja pada setiap varian RAP
| RAP | Bahan Peremaja | Penetrasi (0,1 mm) |
|---|---|---|
| 20% | 2% | 61,78 |
| 30% | 4% | 61,56 |
| 40% | 6% | 61,22 |
| 50% | 8% | 63,22 |
untuk campuran beraspal panas \(AC\text{-}WC_{RAP}\) dapat dilihat pada Tabel 8.
Spesifikasi khusus interm Bina Marga (2019) mensyaratkan minimum nilai VMA untuk AC-WC<sub>RAP</sub> adalah 14%. Mengingat bahwa desain campuran biasanya bertujuan untuk mendapatkan rongga udara (Air Void) 3% sampai 5%, rongga dalam agregat mineral (VMA) harus tetap cukup tinggi untuk bisa mendapatkan ketebalan film aspal yang memadai sehingga menghasilkan perkerasan aspal yang tahan lama. Campuran beraspal panas dengan nilai VMA di bawah minimum akan memiliki lapisan tipis aspal dan akan memberikan perkerasan aspal memiliki daya tahan rendah. Oleh karena itu, mengurangi konten aspal dengan menurunkan VMA sebenarnya kontra produktif dan berpotensi merusak kualitas perkerasan. Dari Gambar 5a dapat dilihat bahwa hasil percobaan pencampuran dengan kadar aspal pada rentang 5% -7%, nilai VMA campuran memenuhi persyaratan spesifikasi untuk semua jenis varian persentase RAP.
Gambar 4. Grafik hubungan antara kadar aspal dengan persentase RAP
Tabel 5. Hasil pengujian aspal RAP
| No | Katarangan | Spesifikasi Aspal Pen 60/70 | Satuan | Hasil | Rata-Rata 18,24 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NO | Keterangan | Spesilikasi Aspai Peli 60/70 | Satuan | ı | II | III | ||
| 1 | Penetrasi Aspal | 60-70 | 0,1 mm | 17,73 | 18,67 | 18,33 | 18,24 | |
| 2 | Titik Lembek | ≥ 48 | °C | 77 | 76,50 | 76,50 | 76,67 | |
| 3 | Daktilitas | ≥ 100 | Cm | 10,25 | 10,75 | 10,50 | 10,50 | |
Tabel 7. Karakteristik aspal gabungan hasil pencampuran aspal RAP, aspal pen 60/70 dan bahan peremaja.
| No | Jenis Pengujian Aspal Keras | Spesifikasi | Satuan | il Uji | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NO | Jenis Fengujian Aspai Keras | Spesilikasi | Satuan | RAP 20% | RAP 30% | RAP 40% | RAP 50% |
| 1 | Penetrasi pada suhu 25°C | 60-70 | 0,1 mm | 61,78 | 61,56 | 61,22 | 63,22 |
| 2 | Titik lembek | ≥ 48 | °C | 55,5 | 54,50 | 55 | 53 |
| 3 | Daktilitas | ≥ 100 | Cm | 135 | 130,5 | 127,5 | 122 |
| 4 | Berat Jenis Aspal | ≥ 1,0 | Kg/m3 | 1,038 | 1,043 | 1,043 | 1,052 |
Tabel 8 Karakteristik AC-WCRAP pada Kadar Aspal Optimum
| Job Mix Formula | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Karakteristik Campuran | Satuan | RAP 20% | RAP 30% | RAP 40% | RAP 50% | Spesifikasi Khusus 2019 | |
| Kadar Aspal Optimum | ( % ) | 5,85 | 6,0 | 6,0 | 6,15 | - | |
| Density | ( t/m3 ) | 2,281 | 2,282 | 2,285 | 2,286 | - | |
| Void Mineral Aggregate | ( % ) | 16,80 | 16,70 | 16,49 | 16,55 | Min 14 | |
| Air Void | ( % ) | 4,25 | 4.15 | 3,91 | 3,93 | 3,0 - 5,0 | |
| Void Filled With Asphalt | ( % ) | 75,00 | 75,70 | 76,29 | 76,50 | Min 65 | |
| Stabilty | ( kg ) | 1625 | 1648 | 1686 | 1665 | Min 1000 | |
| Flow | ( mm ) | 3,78 | 3,62 | 3,53 | 3,60 | 2 – 4 | |
| Stabilitas Marshall Sisa setelah rendam 24 jam,Suhu 600 C | ( % ) | 91,53 | 93,10 | 93,32 | 89,22 | Min 90% | |
Gambar 5. Grafik hubungan antara karakteristik campuran AC-WCRAP dengan kadar aspal
Daya tahan perkerasan aspal adalah fungsi dari kandungan rongga udara (air void) di dalam perkerasan aspal. Semakin rendah kadar rongga udara, campuran akan menjadi lebih impermeable. Konten rongga udara yang terlalu tinggi memberikan jalan masuk bagi udara dan air ke dalam perkerasan sehingga lapisan perkerasan menjadi cepat rusak. Kandungan udara yang terlalu rendah dapat menyebabkan rutting, shoving ataupun bleeding. Binamarga mensyaratkan nilai rongga udara (air void) dalam campuran beraspal panas adalah pada rentang 3% - 5%. Dari Gambar 5b dapat dilihat bahwa hasil percobaan pencampuran dengan kadar aspal pada rentang 5% -7% menunjukkan bahwa besaran rongga udara (air void) pada kadar aspal 5% adalah lebih besar dari 5% untuk semua varian persentase RAP. Pada kadar aspal 5,5% - 7%, besaran rongga udara dalam campuran lebih kecil dari 5% dan lebih besar dari 3% untuk semua jenis varian persentase RAP dan memenuhi persyaratan spesifikasi
Rongga terisi aspal (VFA) adalah persentase pori antara partikel agregat (VMA) yang terisi atau diisi dengan aspal Dari Gambar 5c bisa dilihat bahwa nilai rongga terisi aspal campuran pada rentang kadar aspal 5,0% - 7,0% adalah diatas 65% untuk semua varian persentase RAP. VFA digunakan untuk memastikan ketebalan film aspal yang tepat dalam campuran. Jika VFA terlalu rendah, campuran akan memiliki daya tahan yang buruk atau jika terlalu tinggi akan mengakibatkan campuran bisa tidak stabil.
Spesifikasi khusus interm Bina Marga (2019) mensyaratkan nilai stabilitas untuk AC-WCRAP minimum 1000 kg. Dari Gambar 5d bisa dilihat bahwa nilai stabilitas Marshall campuran pada rentang kadar aspal 5% - 7%. adalah diatas 1000 kg untuk semua varian persentase RAP dan memenuhi persyaratan spesifikasi. Pada kadar aspal 6%, terlihat bahwa campuran AC-WCRAP dengan persentase RAP 40% memiliki nilai stabilitas Marshall yang paling besar diantara varian persentase RAP yang lain. Nilai stabilitas suatu campuran dipengaruhi oleh gesekan antar butiran agregat (internal friction) dan daya ikat yang baik dari lapisan aspal (kohesi).
Nilai flow untuk AC-WCRAP minimum 2 mm dan maksimum 4 mm. Dari Gambar 5e dapat dilihat bahwa makin besar persentase kandungan RAP , nilai flow campuran cenderung makin kecil untuk kadar aspal yang sama. Kondisi ini menggambarkan bahwa makin besar kandungan RAP akan mengakibatkan campuran menjadi lebih kaku. Hal ini kemungkinan disebabkan kemampuan bahan peremaja kurang efektif
memperbaiki sifat aspal RAP pada persentase kandungan RAP yang semakin besar.
Nilai stabilitas Marshall sisa untuk AC-WCRAP minimum 90%. Dari Gambar 5f dapat dilihat bahwa stabilitas Marshall sisa setelah perendaman 24 jam pada kadar aspal 5% berada dibawah persyaratan untuk semua varian campuran kadar RAP, kondisi ini disebabkan oleh air void campuran yang tinggi. Sedangkan stabilitas Marshall sisa setelah perendaman 24 jam pada kadar aspal 7% berada dibawah persyaratan untuk semua varian campuran kadar RAP, karena kadar aspal campuran yang tinggi. Campuran dengan kadar aspal yang tinggi akan menjadi lebih lembek setelah perendaman selama 24 jam pada suhu 60 °C.
4.10. Campuran beraspal panas AC-WCRAP hasil pencampuran di AMP
Uji pencampuran menggunakan alat pencampur AMP dilakukan sebanyak lima belas tuangan (batch) pada setiap varian kandungan RAP, untuk melihat konsistensi kinerja AC-WCRAP. Kadar aspal dan gradasi campuran hasil uji pencampuran dikontrol kesesuaiannya terhadap kadar aspal dan gradasi campuran yang terdapat pada job mix formula dan dievaluasi sesuai ketentuan Spesifikasi Khusus Bina Marga (2019) tentang toleransi komposisi campuran. Sebaran data setiap karakteristik dari pengetesan terhadap sampel hasil uji pencampuran, dievaluasi untuk mengetahui konsistensi kualitas dari lima belas kali uji produksi. Dari Gambar 6 sampai Gambar 9 merupakan hasil karakteristik campuran AC-WCRAP untuk setiap varian kandungan RAP dari proses produksi masing - masing batch.
4.11 Konsistensi kinerja Marshall dengan variasi RAP selama produksi di AMP
Untuk mengukur konsistensi kinerja Marshall dalam produksi AMP dipakai ukuran koefisien variasi (KV). Koefisien variasi merupakan suatu ukuran variansi yang dapat digunakan untuk membandingkan suatu distribusi data yang mempunyai satuan yang berbeda. Koefisien variasi adalah perbandingan antara simpangan baku dengan nilai rata-rata suatu data dan dinyatakan dalam persen (%). Besarnya koefisien variasi akan berpengaruh terhadap kualitas sebaran data dari satu set data. Semakin kecil koefisien variasi berarti kumpulan data tersebut semakin seragam dan sebaran data semakin semakin dekat dengan nilai ratarata data tersebut.
Dari Tabel 10 tentang nilai koefisien variasi data hasil uji produksi dapat dilihat bahwa koefisien variasi
Tabel 10. Nilai koefisien variasi data hasil uji produksi
| Campuran | RAP 20% | RAP 30% | RAP 40% | RAP 50% | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Beraspal Panas | x | Std | KV | x | Std | KV | x | Std | KV | x | Std | KV |
| Kadar Aspal | 5,84 | 0,01 | 0,16% | 6,00 | 0,02 | 0,27% | 6,00 | 0,02 | 0,27% | 6,14 | 0,01 | 0,22% |
| Void in Mix | 4,21 | 0,03 | 0,67% | 4,09 | 0,04 | 0,93% | 3,93 | 0,04 | 0,95% | 3,87 | 0,03 | 0,71% |
| Stabilty | 1607 | 15,76 | 0,98% | 1643 | 16,71 | 1,02% | 1711 | 34,08 | 1,99% | 1635 | 29,06 | 1,78% |
| Flow | 3,80 | 0,07 | 1,72% | 3,78 | 0,08 | 2,23% | 3,78 | 0,07 | 1,86% | 3,78 | 0,07 | 1,75% |
| Stabilitas Marshall Sisa | 91,06 | 0,70 | 0,76% | 91,90 | 1,00 | 1,09% | 91,04 | 1,09 | 1,20% | 90,22 | 0,30 | 0,33% |
Gambar 6. Grafik air void AC-WCRAP setiap batch
Gambar 7. Grafik stabilitas AC-WCRAP setiap batch
Gambar 8. Grafik flow AC-WCRAP setiap batch
Gambar 9. Grafik stabilitas Marshall sisa AC-WCRAP setiap batch
untuk keseluruhan set data, maksimum di angka 2,23%. Dengan nilai koefisien variasi yang relatif kecil tersebut, maka dapat diartikan bahwa setiap set data yang diperoleh dari pengetesan campuran AC-WC<sub>RAP</sub> hasil uji produksi, mempunyai sebaran data yang mendekati nilai rata-rata datanya. Hal ini menunjukan bahwa metode sampling material, proses pengolahan material, prosedur pembuatan job mix formula dan teknologi yang digunakan untuk proses produksi AC-WC<sub>RAP</sub>, bisa menghasilkan AC-WC<sub>RAP</sub> kualitas campuran beraspal panas daur ulang AC-WC<sub>RAP</sub> yang konsisten walaupun masih ada parameter yang tidak memenuhi spesifikasi. Dari Gambar 9 dapat dilihat bahwa dari 15 batch uji produksi AC-WC<sub>RAP</sub> dengan RAP 50%, terdapat 3 batch yang mempunyai nilai stabilitas marshall sisa tidak memenuhi spesifikasi yaitu pada batch ke-6 (89,72%), batch ke-9 (89,98%) dan batch ke-12 (89,77%).
5. Kesimpulan
- 1. Dari pencampuran di laboratorium dan hasil uji produksi, semua parameter karakteristik Marshall pada kadar aspal optimum untuk campuran beraspal panas daur ulang AC-WC<sub>RAP</sub> dengan proporsi RAP mulai dari RAP 20%, RAP 30% dan RAP 40% dapat memenuhi persyaratan spesifikasi campuran beraspal panas daur ulang AC-WC<sub>RAP</sub>. Pada AC-WC<sub>RAP</sub> dengan RAP 50% hasil pencampuran di laboratorium dan uji produksi terdapat parameter yang tidak memenuhi spesifikasi yaitu pada nilai Stabilitas Marshall Sisa Rendaman 24 jam. Dari 15 batch sampel uji produksi terdapat 3 batch sampel yang nilai stabilitas Marshall Sisa berada di bawah batas persyaratan spesifikasi. Hotmix daur ulang AC-WC<sub>RAP</sub> dengan porporsi RAP 20% sampai dengan RAP 40% dapat digunakan untuk lapis aus lapisan perkerasan jalan karena semua parameter karakteristik campurannya memenuhi persyaratan Spesifikasi Khusus Interim Campuran Beraspal Panas Daur Ulang Bina Marga 2019.
- 2. Nilai koefisien variasi data hasil uji produksi untuk keseluruhan set data, maksimum 2,23%. Dengan nilai koefisien variasi antara 0,16% sampai 2,23%, maka dapat diartikan bahwa setiap set data yang diperoleh dari pengetesan campuran AC-WC<sub>RAP</sub> hasil uji produksi, mempunyai sebaran data yang dekat dengan nilai rata-rata setiap data parameternya. Hal ini menunjukan bahwa metoda pengambilan sampel material, proses pengolahan material, prosedur pembuatan job mix formula dan teknologi yang digunakan untuk proses produksi AC-WC<sub>RAP</sub>, bisa menghasilkan kualitas campuran beraspal panas daur ulang AC-WC<sub>RAP</sub> yang konsisten.