Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
12 No.
2 Tahun 2024
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
KARAKTERISTIK CAMPURAN LAPISAN AUS ASPAL BETON (AC-WC)
DENGAN PENAMBAHAN KADAR VARIASI CAMPURAN
PLASTIK HIGH DENSITY POLYETHYLENE (HDPE)
MENGGUNAKAN METODE BASAH
Ahmad Syamsudin1*.
Ibnu Sholichin1 Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Pembangunan Nasional AuVETERANAy Jawa Timur Jl.
Rungkut Madya No.
1 Surabaya.
Telp/fax: 0623-18706369 email: ahmadsyamsuddin136@gmail.
ABSTRAK
Penanganan sampah di Indonesia masih menjadi masalah, di sisi lain juga terjadi kenaikan penduduk yang ditandai dengan meningkatnya volume lalu lintas.
Hal tersebut dapat memicu kerusakan dini pada lapisan jalan akibat beban yang ditumpu bertambah.
Dibutuhkan inovasi yang dapat mengurangi sampah plastik sebagai bahan campuran pada aspal.
Penulis menambahkan bahan aditif berupa bijih plastik daur ulang jenis HDPE pada lapisan aspal jenis AC-WC.
Sedangkan kandungan HDPE berkisar 0%-10% dengan interval 2% dibandingkan dengan berat KAO, yang dicampurkan menggunakan metode basah.
Dari variasi nilai KAO yang digunakan, dengan analisis parameter Marshall ditentukan nilai yang optimum adalah sebesar 7,31%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar HDPE optimum berkisar 3%-9%.
Ditetapkan kadar HDPE optimum dari penelitian sebesar 6%, dihitung dari nilai tengah kadar HDPE optimum.
Pengaruh kandungan HDPE pada campuran AC-WC meningkatkan nilai karakteristik Marshall dan memenuhi persyaratan Spesifikasi Umum Bina Marga 2018.
Hal ini menunjukkan bahwa bijih HDPE dari hasil daur ulang sampah layak menjadi bahan alternatif perkerasan jalan dan sebagai upaya dalam menangani permasalahan sampah di Indonesia.
Kata kunci: HDPE.
Metode Basah.
Marshall ABSTRACT Waste management in Indonesia is still a problem, on the other hand there is also an increase in population which is marked by an increase in traffic volume.
This can trigger premature damage to the road layer due to the increased load being supported.
Innovation is needed that can reduce plastic waste as a mixture in asphalt.
The author added additives in the form of HDPE type recycled plastic ore to the AC-WC type asphalt layer.
Meanwhile, the HDPE content ranges from 0% -10% with an interval of 2% compared to the weight of KAO, which is mixed using the wet method.
From the variations in KAO values used, using Marshall parameter analysis, the optimum value was determined to be 7.
The research results show that the optimum HDPE content is around 3% -9%.
The optimum HDPE content from the research was determined to be 6%, calculated from the median value of the optimum HDPE content.
The effect of HDPE content in the AC-WC mixture increases the Marshall characteristic value and meets the requirements of the 2018 General Bina Marga Specifications.
This shows that HDPE ore from waste recycling is suitable as an alternative material for road pavement and as an effort to deal with waste problems in Indonesia.
Keywords: HDPE.
Wet Method.
Marshall Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
12 No.
2 Tahun 2024
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
Penambahan polimer bisa meningkatkan kekakuan dari aspal (Rahmawati, 2.
Melalui aspal modifikasi ini diharapkan dapat menghasilkan suatu alternatif baru dalam meningkatkan kinerja dari perkerasan jalan.
Langkah ini sekaligus untuk mengurangi masalah lingkungan yang timbul akibat meningkatnya limbah plastik tiap tahunnya, dengan memanfaatkan lebih bijih plastik dari limbah daur ulang pada konstruksi perkerasan Aspal (Rahmawati, 2.
Dengan ini peneliti akan melakukan penelitian dengan penambahan campuran bijih plastik dari hasil daur ulang plastik jenis HDPE menggunakan metode Cara basah yaitu suatu cara pencampuran dimana plastik dimasukkan ke dalam aspal panas dan diaduk dengan kecepatan tinggi sampai homogen (Suprayitno et al.
, 2.
Penambahan kadar variasi bijih plastik HDPE 0%, 2%, 4%, 6%, 8%, dan 10% terhitung dari berat aspal optimum.
Penambahan kadar variasi bijih plastik HDPE 0%-10% dengan interval 2% pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kenaikan mutu aspal saat penambahan variasi plastik pada grafik penambahan variasi bijih plastik HDPE terhadap parameter uji Marshall.
PENDAHULUAN
Plastik dianggap sebagai salah satu penemuan industri paling signifikan pada era ini karena sifatnya yang sangat baik, sehingga cocok untuk banyak aplikasi manufaktur (Zair et al.
, 2.
Tidak dapat dipungkiri dewasa ini plastik digunakan berbagai keperluan dan akan terus digunakan.
Pelastik merupakan polimer yang mempunyai keunggulan yaitu sifat kuat tapi ringan, tidak karatan dan bersifat termoplastis serta dapat diberi warna (Mudjanarko et al.
, 2.
Hal ini merupakan alasan plastik sampai saat ini masih digunakan.
Apabila penggunaan plastik tidak diimbangi dengan pengolahan limbah plastik dan juga membatasi penggunaanya maka akan timbul pencemaran lingkungan.
Senyawa organik ini sulit terurai di lingkungan dan membutuhkan waktu yang lama untuk terurai.
Pengolahan sampah plastik menjadi masalah yang tidak dapat diatasi oleh hampir beberapa negara di kawasan Asia (Nawir & Mansur, 2.
Indonesia sebagai penyumbang terbesar kedua sampah plastik ke laut, setelah China.
Setidaknya 16 persen sampah plastik di lautan berasal dari Indonesia (Jambeck et al.
, 2.
Dengan demikian dari pendapat yang telah diuraikan sebelumnya diharapkan Indonesia dapat mengurangi penggunaan plastik dalam kehidupan seharihari, agar tidak menimbulkan pencemaran yang berkelanjutan di lingkungan.
Selain itu, dua dekade terakhir ini terjadi kenaikan jumlah penduduk di Indonesia.
Pada tahun 2010 tercatat sebanyak 237,64 juta jiwa dan ditahun 2020 jumlah penduduk meningkat 13,7 persen dari tahun 2010, yaitu sebanyak 270,20 juta jiwa (Badan Pusat Statistik, 2.
Seiring meningkatnya jumlah penduduk yang semakin hari semakin bertambah akan diikuti dengan peningkatan kebutuhan sarana dan prasarana transportasi yang memadai (Susanto.
Volume kendaraan yang meningkat mengakibatkan beban yang dipikul perkerasan jalan semakin meningkat juga.
Kondisi tersebut seharusnya didukung oleh lapisan perkerasan yang baik agar terhindar dari kerusakan dini pada lapisan perkerasan jalan.
Berdasarkan permasalahan yang telah dijelaskan sebelumnya dibutuhkan inovasi yaitu dengan menggunakan sampah plastik sebagai bahan polimer campuran pada aspal.
METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan adalah metode ekperimen atau penelitian dengan melakukan pengujian untuk mendapatkan data dari observasi hasil pengujian di laboratorium.
Data-data yang diperlukan diperoleh dengan cara analisis karakteristik parameter uji marshall yang meliputi uji sensity.
VIM.
VMA.
VFA, stabilitas, flow, dan marshall quotient.
Penggunaan metode ini bertujuan untuk mengetahui apakah bahan alternatif bijih plastik HDPE dapat meningkatkan kinerja dari perkerasan jalan dan sekaligus langkah untuk mengurangi masalah lingkungan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian Karakteristik Aspal Uji karakteristik aspal HDPE dilakukan untuk mengetahui karakteristik aspal setelah dicampur dengan HDPE dengan variasi 0%, 2%, 4%, 6%, 8% dan 10%.
Hasil pengujian Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
12 No.
2 Tahun 2024
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
Rekapitulasi Grafik Penentu KAO
Stabilitas Kelelehan VIM
VMA
VFA
Kadar Aspal
5,31%
5,81%
karakteristik aspal HDPE disajikan pada Tabel 1 sebagai berikut :
Tabel 1.
Hasil Uji Karakteristik Aspal HDPE Parameter Uji Aspal Penetrasi Titik Lembek Berat Jenis Kehilangan Berat Titik Nyala Acuan 65,04 45,32 34,12 21,98 21,20 17,43 Gambar 1.
Rekapitulasi Grafik Penentu KAO.
57,46
58,95
SNI
2441:2011
1,02
1,00
0,99
0,98
0,98
0,97
SNI 062440-1991
0,01
0,03
0,05
0,06
0,07
0,06
SNI
2433:2011
Berdasarkan hasil uji Marshall dan analisa parameter pengujiannya adapun rekapitulasi grafik seperti pada Tabel 1 di atas.
Nilai kadar aspal optimum (KAO) terletak antara kadar 7,06% sampai dengan kadar 7,31%.
Hasil uji Marshall dan analisa parameter pengujian Marshall memenuhi persyaratan yang ditetapkan berdasarkan spesifikasi Umum Bina Marga 2018.
Maka KAO yang digunakan pada penelitian ini diambil nilai kadar aspal optimum
yang paling tinggi yaitu 7,31% SNI
2456:2011
SNI
2434:2011
Berdasarkan dari Tabel 1 sebelumnya, dapat disimpulkan bahwa penambahan kadar HDPE dapat mempengaruhi karakteristik dari aspal PEN 60/70.
Tidak semua parameter pengujiannya hampir memenuhi syarat yang Dari lima jenis parameter pengujian karakteristik aspal yang tidak memenuhi syarat adalah uji penetrasi dan berat jenis dari kadar variasi HDPE 2% sampai 10%.
Untuk mengetahui nilai kadar HDPE optimum, maka perlu dilakukan tes Marshall berdasarkan parameter yang telah ditentukan pada masing-masing benda uji.
Dari pengujian Marshall dapat dilakukan apakah nilai variasi kadar variasi HDPE 2%, 4%, 6%, 8%, dan 10% merupakan kadar optimum atau bukan.
Densitas.
VIM.
VFA.
VMA.
Flow.
Stabilitas, dan MQ merupakan faktor yang digunakan untuk menentukan kadar aspal optimum yang dibutuhkan.
Hasil penelitian untuk Pb dengan memvariasi nilai Pb dari perhitungan rumus dengan penambahan dan penggurangan sebayak 0,5%-1%.
Didapatkan 5 variasi kadar aspal yaitu 5,31%, 5,81%, 6,31%, 6,81%, dan 7,31% yang nantinya salah satu ditetapkan sebagai nilai KAO dari analisa parameter Marshall yang paling optimum.
Tabel 3.
Hasil Uji Parameter Marshall Benda
uji Penentu HDPE Optimum
Parameter Marshall Density VIM
VMA
VFA
Stabilitas Flow Tabel 2.
Hasil Uji Parameter Marshall Benda
uji Penentu KAO
5,31%
5,81%
6,31%
6,81%
7,31%
2,19
10,20
19,24
46,99
2,86
510,78
2,22
8,14
18,42
55,83
2,92
552,78
2,24
6,72
18,15
63,01
3,22
536,70
2,26
4,98
17,71
71,93
3,45
516,20
2,28
3,63
17,58
79,34
3,78
386,03
6,81% 7,06% 7,31%
Penentuan Kadar Aspal HDPE Optimum
Penentuan Kadar Aspal Optimum
Parameter Marshall Density VIM
VMA
VFA
Stabilitas Flow
6,31%
2,29
2,94
17,19
83,06
1624,81
3,87
1624,81
2,27
3,66
17,97
79,62
1688,53
3,89
1688,53
2,25
4,23
18,67
77,33
1720,39
3,78
1720,39
2,24
4,52
18,91
76,13
1713,85
3,77
1713,85
2,22
5,31
19,67
73,01
1516,39
3,62
1516,39
Penentualn kaldalr HDPE optimum menggunalkaln metode gralfik dengaln membualt baltals-baltals nilali palralmeter Malrshal yalng memenuhi spesifikalsi umum binal malrgal 2018 dalri calmpuraln alspal .
Gambar 2 halsil alnallisal penentu HDPE optimum sebalgali berikut :
Rekapitulasi Grafik Penentu HDPE Optimum
Stabilitas Kelelehan VIM
VMA
VFA
Kadar HDPE Penentuan kadar aspal optimum (KAO) menggunakan metode grafik dengan membuat batas-batas nilai parameter Marshall yang memenuhi spesifikasi Umum Bina Marga 2018 dari campuran aspal.
Adapun Gambar 1 hasil analisa penentu KAO sebagai berikut :
Gambar 2.
Rekapitulasi Grafik Penentu HDPE Optimum.
Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
12 No.
2 Tahun 2024
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
Berdalsalrkaln alnal isal gralfik galbungaln palralmeter Malrshal di altals, diperoleh baltalsbaltals perpotongaln nilali kaldalr nilali HDPE optimum beraldal dialntalral kaldalr 3% salmpali dengaln kaldalr 9%.
Halsil alnallisal palralmeter pengujialn Malrshal l memenuhi persyalraltaln yalng ditetalpkaln berdalsalrkaln PU Binal Malrgal, spesifikalsi umum 2018.
Malkal nilali kaldalr HDPE optimum paldal penelitialn ini didalpalt dalri medialn altalu nilali tengalh baltals-baltals HDPE tersebut sebesalr 6%.
pemaldaltaln bendal yalng dilalkukaln salalt Proses pemaldaltalnyal menggunalkaln 2 metode yalitu secalral malnuall untuk bendal uji penentu KALO daln pemaldaltaln otomaltis salalt pembualtaln bendal uji penentu HDPE optimum.
KESIMPULAN
Penggunalaln HDPE memberikaln pengalruh paldal calmpuraln lalston ALC-WC terhaldalp berbalgali kalralkteristik Malrshal l, dimanal calmpuraln alspal -plalstik HDPE dengaln valrialsi optimum 6% memiliki pengalruh kinerjal yalng lebih balik dalri alspall normall.
Calmpuraln alspal normall memiliki stalbilitals yalng lebih rendalh menggunalkaln bijih plalstik HDPE, kalrenal alspal plalstik memiliki titik leleh yalng tinggi sehinggal calmpuraln yalng terdiri dalri alspal modifikalsi tersebut lebih talhaln terhaldalp potensi deformalsi paldal temperaltur yalng tinggi daln terhindalr dalri kerusalkaln dini paldal perkeralsaln jal aln.
Penambahan bijih plastik dari sampah plastik daur ulang HDPE dapat meningkatkan produk aspal beton yang kuat, stabil, tahan terhadap suhu dan beban kendaraan, dan juga sebagai alternatif pengolahan sampah di Indonesia.
Perbalndingaln Bendal Uji Optimum Dengaln daln Talnpal HDPE Perbalndingaln nilali kalralkteristik Malrshal l halsil uji dalri bendal uji optimum untuk alspall dengaln daln talnpal talmbalhaln HDPE disaljikaln paldal Talbel 4 sebalgali berikut:
Tabel 4.
Perbandingan Benda Uji Optimum
Dengan dan Tanpa HDPE
Parameter Marshall Density VIM
VMA
VFA
Stabilitas Flow
2,28
3,63
17,58
79,34
1458,78
3,78
386,03
2,25
4,23
18,67
77,33
1720,39
3,78
460,72
Kenaikan/Penurunan -1,35% 14,22% 5,87% -2,60% 15,21% 0,19% 16,21% DAFTAR PUSTAKA