Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Rang Teknik Journal Studi Penggunaan Limbah Styrofoam Pada Perkerasan Aspal Porus Elsa Eka Putri1.
Hermistanora2.
Bayu Martanto Adji3 Jurusan Teknik Sipil.
Universitas Andalas1,2,3 email: elsaeka@eng.
id1, hermistanora2015@gmail.
com2 ,bayu@eng.
DOI: http://dx.
org/10.
31869/rtj.
Abstract: Styrofoam adalah sejenis limbah plastik yang sulit terurai,dan didaur ulang, sehingga limbah Styrofoam akan terus menggunung dan merusak lingkungan.
Penelitian ini merupakan studi mengenai AuPengaruh Penggunaan Styrofoam terhadap Kinerja Perkerasan Aspal PorusAy.
Pemanfaatan limbah untuk meningkatkan kinerja perkerasan jalan dan menyelamatkan lingkungan dengan mengurangi jumlah limbah terutama limbah Styrofoam.
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kadar aspal optimum campuran asphalt porus yang menghasilkan kinerja perkerasan optimum dengan menggunakan metoda Australia Asphalt Pavement Association (AAPA, 2.
serta untuk mengetahui pengaruh subtitusi Styrofoam pada aspal terhadap kinerja perkerasan.
Parameter untuk menentukan kadar aspal optimum yaitu.
nilai Cantabro Loss (CL).
Asphalt Flow Down (AFD) dan Void in Mix (VIM).
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh nilai KAO 5,65% dengan nilai kinerja perkerasan optimum yaitu.
stabilitas 555,75 kg, flow 5,46 mm.
VIM 22,15%.
MQ 101,89 kg/mm.
CL 16% dan AFD 0,29%.
Peningkatan subtitusi kadar Styrofoam pada KAO dan KAO A 0,5% benda uji meningkatkan nilai stabilitas, vim, mq dan cl benda uji.
Nilai flow dan nilai AFD campuran aspal porus menurun dengan meningkatnya subtitusi Styrofoam pada KAO dan KAO A 0,5%.
Keywords: Aspal Porus.
Styrofoam.
Kinerja Perkerasan PENDAHULUAN Campuran Aspal membutuhkan perkuatan melalui bahan tambah yang dicampurkan kedalam aspal sebagai modifikasi dengan tujuan agar aspal pada temperatur rendah tidak rapuh/getas .
, disamping itu juga bertujuan untuk mencari sifat baru aspal dan meningkatkan nilai stabilitas serta kekuatannya.
Campuran asphalt porus biasanya digunakan sebagai lapisan permukaan pada perkerasan jalan (Saleh, 2.
Campuran aspal porus merupakan jenis cempuran perkerasan yang bergradasi terbuka, dimana persentase agregat kasar besar, dan berpori sehingga dapat mengalirkan air permukaan, dengan demikian air tidak menggenangi bagian permukaan (Diana, 1.
Tabel 1 menampilkan tipe nilai tengah gradasi aspal porus.
Aspal porus memiliki stabilitas rendah, sehingga membutuhkan aspal dengan mutu yang baik yang berfungsi sebagai pengikat dalam campuran.
Untuk itu penggunaan limbah Styrofoam yang dicampurkan kedalam bahan pengikat aspal untuk meningkatkan mutu aspal porus dilakukan pada penelitian ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Tabel 1.
Tipe gradasi aspal porus Diameter Saringan .
Diameter Agregat Maksimum
10 mm 14 mm 85 Ae 100
85 Ae 100
45 Ae 70
4,75
20 Ae 45
10 Ae 25
2,36
10 Ae 20
7 Ae 15
1,18
6 Ae 14
6 Ae 12
5 Ae 10
5 Ae 10
4Ae8
4Ae8
0,15
3Ae7
3Ae7
0,075
2Ae5
2Ae5
Total
Kadar Aspal
5,0 - 6,5
4,5-6,0
Sumber: AAPA, .
Pemanfaatan limbah dari bahan polimer merupakan salah satu teknik modifikasi aspal seperti penggunaan limbah Styrofoam.
Styrofoam adalah jenis plastik yang terbuat dari 90% -95% polystyrene dan 5%-10% gas seperti n-butana atau npentane.
Styrofoam banyak digunakan dalam kehidupan salah satunya sebagai penyangga alat elektronik (Putri dan Syamsuwirman, 2.
Fakultas Teknik UMSB Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Limbah Styrofoam merupakan sampah yang sulit terurai dan tidak dapat dengan mudah didaur ulang.
Limbah Styrofoam akan tetap pada bentuknya, tidak berubah atau hilang sampai akhir hidup.
Limbah Styrofoam akan terus menggunung dan jika dibuang ke sungai atau saluran air, akan menyumbat saluran air dan mengakibatkan banjir yang akan merusak lingkungan.
Penggunaan Styrofoam sebagai aditif adalah karena memiliki perilaku termoplastik, padat pada suhu ruangan, dan akan meleleh jika dipanaskan di atas 100AC, selanjutna akan menjadi kaku lagi ketika didinginkan.
Di sisi lain.
Styrofoam menolak asam, basa, dan perilaku korosif lain.
Satu dari fungsi Styrofoam adalah sebagai perekat bila dicampur dengan bensin.
Maka penambahan Styrofoam ke dalam aspal diharapkan untuk meningkatkan adhesi antara agregat dan aspal.
Sehingga itu akan meningkatkan kualitas campuran perkerasan yang memenuhi persyaratan, dengan demikian, limbah Styrofoam dibuang ke tempat pembuangan akhir (TPA) berkurang (Mashuri, 2.
Gambar 1.
Limbah Styrofoam dan Plastik di Sungai Indonesia.
Styrofoam dari Penyangga Alat Elektronik .
Styrofoam Setelah Dihaluskan Penelitian ini merupakan studi mengenai AuPenggunaan Limbah Styrofoam Pada Perkerasan Aspal PorusAy.
Pemanfaatan limbah untuk meningkatkan kinerja perkerasan jalan dan menyelamatkan lingkungan dengan mengurangi jumlah limbah terutama limbah Styrofoam Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan kadar aspal optimum pada campuran perkerasan aspal porus yang menghasilkan nilai kinerja perkerasan optimum, serta melihat pengaruh subtitusi Styrofoam terhadap nilai kinerja perkerasan aspal porus.
Rang Teknik Journal Tabel 2.
Spesifikasi Aspal Porus Kriteria Perencanaan Nilai Uji cantabro loss (%) Maks 20 Uji Asphalt flow down (%) Maks 0.
Stabilitas Marshall .
Min 500 Kelelehan Plastis .
2Ae6 Kadar Rongga Udara (%) 18 Ae 25 Kekakuan Marshall .
g/m.
Maks 400 Sumber: AAPA .
METODE PENELITIAN Jenis campuran perkerasan yang diuji adalah campuran aspal porus, dimana campuran ini merupakan gradasi terbuka, dengan menggunakan nilai tengah agregat maksimum 14 mm berdasarkan spesifikasi dari AAPA .
Subtitusi Styrofoam dilakukan ke dalam aspal penetrasi 60/70 dengan variasi subtitusi 0%, 10%, 15%, dan 20% terhadap berat aspal dan Styrofoam yang dimanfaatkan adalah Styrofoam untuk pengamanan dan penyangga barang elektronik.
Penentuan Kadar aspal optimum (KAO) menggunakan metode Australia dengan parameter nilai Cantabro Loss.
Asphalt Flow Down dan Voids in Mix.
Jumlah benda uji yang dibuat sebanyak 153 buah dengan yang dibagi menjadi 2 kelompok antara lain kelompok pertama benda uji untuk penentuan KAO sebanyak 45 buah masing-masingnya digunakan untuk pengujian Marshall 15 buah, pengujian CL 15 buah dan pengujian AFD 15 buah, kelompok benda uji kedua berjumlah 108 buah yang digunakan untuk pengujian kinerja perkerasan campuran aspal porus dengan variasi persentase subtitusi Styrofoam terhadap kadar aspal.
Komposisi campuran untuk benda uji dibuat dengan perbandingan berat dan sesuai dengan komposisi campuran menurut nilai tengah gradasi aspal porus (AAPA, 2.
Kadar aspal yang digunakan berdasarkan AAPA .
, untuk ukuran agregat maksimum 14 mm yaitu antara 4,5-6,5% dari total berat campuran dengan variasi yang digunakan sebanyak 5 variasi kadar aspal dengan interval 0,5% yaitu 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, dan 6,5 % terhadap berat total campuran.
Fakultas Teknik UMSB
ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Pemeriksaan sifat-sifat fisis aspal meliputi pemeriksaan penetrasi, berat jenis, titik lembek dan berat yang hilang dengan dan tanpa subtitusi Styrofoam.
Pengujian sifat-sifat fisis agregat meliputi pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat.
Pemeriksaan abrasi dengan mesin Los Angeles dan kelekatan agregat terhadap aspal.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pemeriksaan aspal dengan dan tanpa subtitusi Styrofoam dapat dilihat pada table 1 dan hasil pemeriksaan agregat pada table 2 Tabel 3.
Pemeriksaan Aspal Pemeriksaan Aspal Styrof Aspal Styrof Aspal Styrof Aspal Styrof Spesifikasi Standart Kehilangan Berat O 0.
SNI 06-64422000
Titik Lembek
Ou 48
SNI-2434:2011
Berat jenis 1,03 1,029 1,027 1,02 Ou 1.
SNI-2441:2011
Kelekatan terhadap batuan (%) >95 >95 >95 >95 > 90% PA-0312-76
Penetrasi aspal
Tanpa kehilangan berat
SNI 2456:2011
Dengan kehilangan berat
Ou 54
SNI 2456:2011
Rang Teknik Journal nilai kehilangan berat 0% styrofoam, sedangkan titik lembek meningkat 6 - 12.
dari nilai titik lembek tanpa subtitusi Menurunnya Styrofoam mengindikasikan bahwa subtitusi Styrofoam kedalam aspal berkaitan dengan tingkat kekerasan asphalt.
Asphalt menjadi lebih keras dengan adanya penggantian sebagian aspal dengan Styrofoam hal ini ditunjukkan dengan terjadi peningkatan titik lembek.
Hasil pemeriksaan aspal dan agregat telah memenuhi persayaratan yang ditetapkan dalam spesifikasi umum Bina Marga tahun 2018.
Penentuan Kadar Asphalt Optimum Penentuan nilai KAO dengan menggunakan metode Australia, yang hanya mensyaratkan tiga parameter yaitu VIM.
CL dan AFD seperti yang terlihat pada gambar 2 nilai KAO diperoleh sebesar 5,65%.
Tabel 5.
Hasil pengujian Marshall.
CL dan AFD Tabel 4.
Pemeriksaan Agregat Pemeriksaan agregat Standart Pengujian Persyaratan Hasil Berat jenis dan penyerapan agregat Berat jenis .
Min 2.
Berat jenis SSD Berat jenis semu Penyerapan agregat (%) SNI 1969-2008 Mak 3% Berat jenis dan penyerapan agregat Berat jenis .
Min 2.
Berat jenis SSD Berat jenis semu Penyerapan agregat (%) Mak 5% 1453,18 1531,96 1627,68 SNI 1970-2008 Berat isi Isi lepas Cara penusukan Cara penggoyangan ASTM C-29-71 Kelekatan agregat terhadap aspal (%) SNI 2439-2011 Min 95% Keausan agregat dengan mesin LA(%) SNI 2417-2008 Maks 40% 25,058 Subtitusi Styrofoam menyebabkan berat jenis turun 0.
1 Ae 0.
97%, penetrasi tanpa kehilangan berat turun 4 Ae 10,61%, penetrasi dengan kehilangan berat turun 5 Ae 12.
62% dari nilai tanpa adanya subtitusi styrofoam.
Kehilangan berat semakin kecil dengan adanya subtitusi Styrofoam yaitu 26 Ae 75.
5 % dari ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Fakultas Teknik UMSB Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Rang Teknik Journal Gambar 2.
Penentuan KAO Metode AAPA Gambar 5.
Kadar Styrofoam vs.
VIM
Pengaruh Subtitusi Styrofoam terhadap Kinerja Perkerasan Aspal Porus Setelah KAO diperoleh melalui metode AAPA, selanjutnya dilakukan pengujian, pada KAO dan KAO A 0,5 dengan variasi subtitusi Styrofoam 0%, 10%, 15% dan 20.
Pengaruh Subtitusi Styrofoam terhadap nilai kinerja perkerasan aspal porus pada KAO dan KAO A 5, dapat dilihat pada Gambar 3 sampai dengan Gambar 3.
Gambar 6.
Kadar Styrofoam vs.
Gambar 3.
Kadar Styrofoam vs.
Stabilitas Gambar 7.
Kadar Styrofoam vs.
Gambar 4.
Kadar Styrofoam vs.
Flow Gambar 8.
Kadar Styrofoam vs.
AFD
Fakultas Teknik UMSB
ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Stabilitas Dari gambar 3 terlihat peningkatan subtitusi kadar Styrofoam pada KAOA0,5% meningkatkan nilai stabilitas campuran, dimana nilai stabilitas maksimum diperoleh pada kadar subtitusi Styrofoam 20% dengan kadar aspal 5.
65%, nilai stabilitas 931,59 kg.
Flow Semakin tinggi penambahan kadar styrofoam, nilai flow campuran aspal porus juga semakin turun, hal ini terlihat pada gambar 3, namun penambahan 0%, 10%, 15% dan 20% Styrofoam pada KAOA0.
5% sample masih memenuhi syarat yang ditetapkan dalam AAPA .
yaitu 2 Ae 6 mm.
Void in Mix (VIM) Void In Mix (VIM), memperlihatkan persentase rongga udara didalam campuran setelah pemadatan.
Gambar 5 memperlihatkan penambahan Styrofoam pada KAOA0.
sample meningkatkan persentase rongga udara dalam campuran.
Penambahan 0%, 10% dan 15% stryrofoam pada KAOA0.
5% sample masih memenuhi syarat yang ditetapkan AAPA .
, namun pada penambahan 20% Styrofoam, nilai VIM terlalu tinggi dan melewati batas yang telah ditetapkan yaitu 18 25 %.
Marshall Quotient AAPA mensyaratkan batas nilai MQ untuk campuran aspal porus maksimal 400 kg/mm.
Styrofoam KAOA0.
meningkatkan nilai kekakuan dari sample, hal ini terlihat pada gambar 5, dimana peningkatan kadar subtitusi Styrofoam meningkatkan nilai MQ, ini mengidentifikasi campuran aspal semakin kaku.
Subtitusi Styrofoam 0%, 10%, 15% dan 20% pada KAOA0.
5% sample masih memenuhi syarat yang ditetapkan AAPA .
, maksimal 400 kg/mm.
Rang Teknik Journal masih memenuhi syarat, namun untuk penambahan kadar subtitusi Styrofoam sebesar 15% dan 20%, nilai CL yang diperoleh secara berurut sebesar 21,68 dan 26,65%, nilai ini melampau batas maksimum yang disyaratkan.
Asphalt Flow Down Penambahan subtitusi Styrofoam 0%, 10%, 15% dan 20%, pada KAOA0.
5% sample dapat menurunkan nilai Asphalt Flow Down (AFD), hal ini terlihat pada gambar 8, dimana nilai AFD terus menurun seiring dengan Styrofoam disubtitusikan kedalam KAOA0.
Batas maksimal nilai aliran aspal berdasarkan AAPA .
yaitu 0,3%.
Persentase aspal yang melekat pada campuran akan makin banyak, apabila nilai aliran asphalt rendah.
PENUTUP
Simpulan Hasil penelitian memperoleh nilai kadar aspal optimum dengan metode AAPA sebesar 65%, dengan nilai kinerja perkerasan optimum yaitu stabilitas 555,76 kg.
Flow 5,46 mm.
VIM 22,15 %.
MQ 101,89 kg/mm.
CL 16% dan AFD 0,29 %.
Peningkatan subtitusi kadar Styrofoam pada KAO dan KAO A 0,5% benda uji meningkatkan nilai stabilitas, vim, mq dan cl benda uji, sebaliknya nilai flow dan nilai AFD campuran aspal porus menurun dengan meningkatnya subtitusi Styrofoam pada KAO dan KAO A 0,5%.
Nilai stabilitas maksimum dari benda uji diperoleh pada kadar subtitusi Styrofoam 20% dengan kadar aspal 65%, nilai stabilitas 931,59 kg.
Saran Perlu dilakukan penelitian sejenis dengan menggunakan bahan limbah lainnya yang tidak bisa terurai secara alamiah didalam tanah.
Penggunaan Styrofoam campuran perkerasan aspal porus dapat digunakan sebagai salah satu solusi dalam mengatasi besarnya jumlah limbah dilingkungan.
Cantabro Loss Pada gambar 7 terlihat penambahan kadar Styrofoam KAOA0.
DAFTAR PUSTAKA