152 dari 197b) Unit sepatu (screed unit)
9.5 Permasalahan umum dan pemecahannya
Dalam proses pekerjaan penghamparan dan pemadatan campuran beraspal, sering ditemui beberapa penyimpangan yang berakibat kinerja perkerasan beraspal yang dihasilkan tidak sesuai dengan rencana. Penyimpangan-penyimpangan tersebut dapat terjadi selama proses persiapan penghamparan, dalam proses penghamparan atau dalam proses pemadatan. Pada umumnya penyimpangan tersebut baru teramati setelah semua proses pekerjaan penghamparan dan pemadatan selesai. Penyimpangan tersebut dapat dibagi menjadi dua kategori utama, yaitu :
• Permasalahan yang berhubungan dengan peralatan dan metoda kerja. • Permasalahan yang berhubungan dengan campuran
Dalam Tabel 26 di bawah ini, permasalahan umum dan penyebabnya dijabarkan secara ringkas. Kolom yang pertama menunjukkan berbagai permasalahan yang mungkin timbul dan kolom berikutnya menyatakan kemungkinan-kemungkinan penyebabnya. Tanda “P” menunjukkan adanya korelasi dengan peralatan dan “C” menunjukkan korelasi dengan campuran. Dalam satu permasalahan atau penyimpangan, ada beberapa kemungkinan penyebabnya. Penyebab yang pasti tentunya sangat bergantung dengan kondisi masing-masing proyek, dan merupakan kewajiban dari para praktisi di lapangan untuk menemukan penyebabnya yang pasti dan melakukan perbaikan-perbaikan sehingga diperoleh perkerasan beraspal yang memenuhi persyaratan. Secara ringkas beberapa permasalahan / penyimpangan tersebut dibahas dengan lebih rinci di bawah ini.
a) Permukaan bergelombang
Gelombang pada permukaan perkerasan beraspal terdiri dari dua jenis, yaitu bergelombang dengan selang pendek (0,3 m sampai 0,9 m) dan bergelombang dengan selang panjang. Gelombang dengan selang yang panjang umumnya berhubungan dengan selang setiap pengisian campuran beraspal dari truk ke alat penghampar (finisher). Kemungkinan yang lain karena campuran yang tidak stabil sehingga terdorong pada saat proses pemadatan dilaksanakan. Gelombang yang pendek kadang-kadang disebabkan juga oleh penggunaan alat pemadat mesin gilas roda baja dengan penggetar yang kurang tepat, umumnya gelombang yang terjadi mempunyai selang sangat pendek yaitu 75 mm atau 100 mm.
Tabel 26 Permasalahan di lapangan dan kemungkinan penyebabnya
Permukaan bergelombang pendek P P P P P P P C C C C C C
Permukaan bergelombang panjang P P P P P P P P C C C C C C C
Jejak memanjang (streak) - seluruhnya P P P P C C C C C C C
Jejak memanjang (streak) - ditengah P P P C
Jejak memanjang (streak) - ditepi P P P C
Tekstur tidak seragam P P P P P P P P P P C C C C C C C
Jejak pelat screed melintang C C
Screed tidak merespon perubahan P P C C C
Jejak auger P C C C
Pra-pemadatan kurang P P C C C
Sambungan memanjang buruk P P P P P P C C
Sambungan melintang buruk P P C C
Retak melintang (sebelum open traffic) C C C C C C
Sungkur (shoving) C C C C C C C
Pelelehan (bleeding) atau spot C C C C
Ada jejak alat pemadat C C C C C
Pemadatan kurang C C C C C C C C C
Catatan :
P : Pengaruh dari peralatan C : Pengaruh dari campuran
181 dari 197
Permukaan yang bergelombang sebagian besar diakibatkan oleh berfluktuasinya campuran beraspal yang masuk ke screed. Perubahan jumlah material di screed akan mengubah keseimbangan gaya-gaya yang bekerja pada screed, dan untuk mencapai keseimbangan kembali, sudut gesek (sudut antara pelat screed dengan bidang horisontal) akan berubah. Dengan berubahnya sudut gesek maka ketebalan hamparan berubah dan demikian juga efeknya terhadap tekstur permukaan. Terlalu banyak campuran beraspal pada ulir pembagi (augers) atau terlalu sedikit dapat menyebabkan hasil yang bergelombang.
Penyebab lainnya adalah terdorongnya atau tertabraknya alat penghampar (finisher) oleh truk saat penurunan (dumping) campuran beraspal, atau sopir truk menarik rem saat truk didorong oleh finisher. Pengaturan ketebalan secara manual yang terlalu sering (kesimbangan baru tercapai setelah finisher bergerak sejauh 5 kali panjang lengan screed) dan alat pengatur elevasi pada screed yang tidak berfungsi dengan baik dapat juga menyebabkan hasil penghamparan yang bergelombang.
Permukaan yang bergelombang juga dipengaruhi oleh kondisi campuran beraspal, terutama kekakuannya, yang diakibatkan oleh perubahan kompisisi dan temperatur campuran. Perubahan kekakuancampuran beraspal akan mengakibatkan perubahan sudut gesek (sudut antara pelat screed dengan bidang horisontal). Perubahan tersebut akan mempengaruhi ketebalan dan tekstur permukaan. Permukaan yang bergelombang dapat juga disebabkan karena karakteristik campuran yang relatif tidak stabil, sehingga campuran beraspal tersebut terdorong pada saat pemadatan. Pada penghamparan dengan ketebalan di atas 10 cm, dengan ukuran butir maksimum agregat yang relatif kecil, permukaan yang bergelombang timbul akibat campuran beraspal yang relatif tidak stabil terdorong oleh alat pemadat. Untuk mencegah terjadinya hasil hamparan dengan permukaan yang bergelombang tersebut, perlu pengawasan yang seksama selama proses penghamparan dan pemadatan. Langkah perbaikan dilakukan sesegera mungkin dengan memperhatikan penyebab penyimpangan tersebut.
Pada umumnya permukaan yang bergelombang lebih banyak disebabkan karena perubahan kuantitas campuran beraspal yang masuk ke screed dan perubahan kekakuan campuran.
Akibat dari penyimpangan ini maka kerataan permukaan menjadi berkurang (dinyatakan dalam nilai IRI, International Roughness Index, dengan satuan m/km), dan kepadatan yang diperoleh menjadi bervariasi.
b) Jejak memanjang pada permukaan (streak / tearing)
Jejak memanjang pada permukaan campuran beraspal kadang-kadang terlihat pada posisi tengah pelat screed dengan lebar sekitar 150 mm sampai 200 mm. Hal ini kemungkinan besar disebabkan karena material yang masuk ke ulir pembagi (auger) kuantitasnya kurang. Kekurangan tersebut karena pengaturan pintu aliran pemasok (flow gates) pada hopper (pemasok) tidak sesuai atau kontinuitas kedatangan truk pengangkut campuran beraspal tidak lancar.
Kemungkinan lain adalah pedal pada ulir pembagi (auger) tidak ada atau aus. Kerusakan jenis ini kadang-kadang terlihat seperti segregasi, padahal bukan. Tampak permukaan yang kasar dengan tekstur terbuka (tearing) disebabkan karena material yang masuk ke pelat screed kuantitasnya kurang pada satu sisi, sementara sisi yang lain cukup. Permukaan yang kasar akan terlihat bertekstur terbuka seperti segregasi. Permukaan yang kasar dengan tekstur terbuka (tearing) pada seluruh lebar penghamparan dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti pelat screed telah aus, kecepatan finisher terlalu tinggi untuk jenis campuran tersebut, dan penggunaan agregat dengan ukuran butir yang relatif besar dibanding dengan tebal hamparan. Tebal hamparan padat sebaiknya lebih besar dari dua kali ukuran butir maksimum
182 dari 197
agregat atau tiga kali ukuran maksimum nominal. Sebagai contoh, untuk campuran beraspal dengan ukuran butir maksimum 19 mm (maksimum nominal 12,5 mm), maka tebal padat minimum adalah 38 mm.
Penyebab yang lainnya adalah temperatur campuran yang telah dingin dan dikombinasikan dengan pelat screed yang dingin dapat menyebabkan permukaan yang kasar dengan tekstur terbuka tersebut.
Akibat dari penyimpangan terhadap kinerja perkerasan dalam jangka panjang adalah; karena kepadatan bervariasi, tekstur kasar dan rongga udara tinggi, maka bagian tersebut akan relatif mudah mengalami pelepasan butir (ravelling) dan pengelupasan (stripping). Rongga udara yang tinggi, di atas 10 % akan menyebabkan bagian tersebut relatif rentan terhadap retak.
c) Tekstur tidak seragam
Tekstur yang tidak seragam akan terlihat pada arah melintang maupun memanjang segera setelah penghamparan dan pemadatan. Perbedaan tekstur ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor. Bervariasinya kuantitas material yang masuk ke screed, kuantitas material yang berlebih atau kurang pada ulir pembagi (auger), dan kedatangan truk pengangkut yang terlambat sehingga pemasok (hopper) alat penghampar menjadi kosong merupakan faktor-faktor yang dapat menyebabkan tidak meratanya tekstur permukaan campuran beraspal.
Pemeliharaan pelat screed yang kurang baik, pelat yang aus atau pemasangan pelat screed yang kurang kuat, dan frekuensi getaran pemadat yang rendah juga dapat menyebabkan tekstur yang tidak seragam.
Tekstur yang tidak seragam dapat juga disebabkan oleh temperatur campuran yang sudah dingin, atau alat penghampar berhenti terlalu lama sehingga campuran menjadi dingin, atau pelat screed yang dingin, atau penghamparan dengan tebal kurang dari 2 kali ukuran butir maksimum.
Segregasi yang terjadi akibat dari rencana campuran (JMF) yang buruk atau akibat dari penanganan yang tidak tepat pada unit pencampur (AMP), pengisian truk, pengangkutan (hauling), atau segregasi selama penghamparan merupakan faktor yang berperan sebagai penyebab permukaan tidak seragam.
Permukaan yang tidak seragam dapat juga diakibatkan karena gradasi atau kadar aspal yang bervariasi. Variasi tersebut kemungkinan karena pengoperasian yang kurang tepat atau kerusakan pada salah satu bagian di unit pencampur aspal (AMP), misalnya kebocoran bin panas (hot bins) atau kebocoran pipa aspal, atau pedal pada pengaduk (pugmil) sudah aus atau patah.
Untuk menghindari tekstur permukaan campuran beraspal yang tidak seragam, harus dilakukan langkah-langkah sesuai dengan penyebabnya. Pengoperasian alat penghampar (finisher) yang betul, khususnya menjaga keseragaman kuantitas material yang masuk ke screed, akan menentukan keseragaman tekstur yang akan dihasilkan. Alat penghampar harus diperlihara dengan baik sehingga selalu dalam kondisi laik pakai. Ketebalan hamparan harus direncanakan dari awal sehingga tebal padat hamparan lebih dari dua kali ukuran butir maksimum. Gradasi, kuantitas kadar aspal, dan keseragaman pencampuran harus dijaga dan diawasi dengan ketat, terutama di unit pencampur aspal (AMP).
Tekstur permukaan yang tidak seragam akan menyebabkan kepadatan yang tidak seragam. Nilai kepadatan di daerah yang bertekstur kasar atau segregasi akan selalu di bawah kepadatan pada daerah yang bertekstur seragam. Dengan turunnya nilai kepadatan dan meningkatnya kadar rongga udara dalam campuran akan menyebabkan durabilitas dan kemampuan pelayanannya akan menurun.