Pengaruh Penambahan Graphene Sebagai Bahan Tambah Aspal Terhadap Kinerja Campuran Ac-Wc

Shahifa Annura; Hamzani Hamzani; Emi Maulani; Burhanuddin Burhanuddin

doi:10.29103/sisfo.v8i1.18261

Pengaruh Penambahan Graphene Sebagai Bahan Tambah Aspal Terhadap Kinerja Campuran Ac-Wc

Shahifa Annura, Hamzani Hamzani, Emi Maulani, Burhanuddin Burhanuddin

Abstract

Asphalt Concrete -Wearing Course (AC-WC) merupakan lapisan yang lebih rentan mengalami kerusakan atau kelelahan terlebih dahulu sebelum sampai usia layan, akibat pengaruh temperatur, air maupun kelembaban. Kinerja campuran AC-WC dapat ditingkatkan dengan memodifikasi bahan tambah pada campuran aspal diantaranya dengan menambahkan material lain ke dalam campuran aspal seperti nanomaterial graphene. Penambahan graphene sebagai bahan pengikat aspal dapat secara signifikan meningkatkan ketahanan terhadap kelembaban, ketahanan terhadap alur suhu tinggi, modulus ketahanan tekan campuran aspal, dan sedikit mengurangi ketahanan retak pada suhu rendah. Metode eksperimental yang digunakan mengacu pada Spesifikasi Bina Marga Tahun 2018 Revisi 2 dengan total jumlah benda uji yaitu 15 sampel, dengan variasi 0,01%, 0,02%, 0,03%, 0,04%, dan 0,05%. Hasil penelitian pada penambahan graphene dapat mempengaruhi karakteristik marshall diantaranya meningkatkan nilai stabilitas yaitu 7,54% dan flow 10,12%. Semakin tinggi persentase graphene yang ditambahkan seiring dengan menurunnya VIM, VMA dan juga nilai density tetapi tidak signifikan. Variasi optimum karakteristik marshall pada campuran AC-WC didapat pada variasi 0,04%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa graphene bisa menjadi bahan aditif yang efektif untuk meningkatkan kualitas dan kinerja jalan raya, menawarkan solusi jangka panjang untuk pemeliharaan infrastruktur jalan.

Full Text:

PDF

References

Arthono, A., & Pransiska, D. A. (2022). Perencanaan Perkerasan Lentur Jalan Raya Menggunakan Metode Sni1932-1989-F Dibandingkan Dengan Menggunakan Metode Aastho 1993, Pada Ruas Jalan Raya Rangkasbitung - Citeras. Jurnal UMJ, November 2022, 1–12.

Bulgis, B., & Alkam, R. B. (2017). Pemanfaatan Agregat Alami Dan Agregat Batu Pecah Sebagai Material Perkerasan Pada Campuran Aspal Beton. Potensi : Jurnal Sipil Politeknik, 19(1), 23–32. https://doi.org/10.35313/potensi.v19i1.530

Direktorat Jenderal Bina Marga. (2018). Spesifikasi Umum 2018 (REVISI 2). Edaran Dirjen Bina Marga Nomor 02/SE/Db/2018, Revisi 2, 6.1-6.104.

Du, S., Tang, Z., Zhong, J., Ge, Y., & Shi, X. (2019). Effect of admixing graphene oxide on abrasion resistance of ordinary portland cement concrete. In AIP Advances (Vol. 9, Issue 10). https://doi.org/10.1063/1.5124388

Dwandaru, W. S. B., Wijaya, R. I. W., & Parwati, L. D. (2019). Nanomaterial Graphene Oxide Sintesis dan Karakterisasinya.

Hamirhan Saodan. (2005). Kontruksi Jalan Raya. In Nova Bandung (Issue April).

Hamzah, R. A., Kaseke, O. H., & Manopo, M. M. (2016). “Pengaruh Variasi Kandungan Bahan Pengisi Terhadap Kriteria Marshall Pada Campuran Beraspal Panas Jenis Lapis Tipis Aspal Beton – Lapis Aus Gradasi Senjang.” Jurnal Sipil Statik, 4(7), 447–452.

Jyothirmai, B., Haritha Kiranmai, M., & Vagdevi, K. (2020). Graphene reinforces asphalt - Doubles durability of road. AIP Conference Proceedings, 2269(October). https://doi.org/10.1063/5.0019643

Kasan, M. (2009). Karakteristik Stabilitas dan Stabilitas Sisa Campuran Beton Aspal Daur Ulang. Mektek, 11(2), 134–146.

Li, Y., Wu, S., & Amirkhanian, S. (2018a). Effects of graphene oxide on asphalt binders. In Nanotechnology in Eco-efficient Construction: Materials, Processes and Applications. Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102641-0.00010-4

Li, Y., Wu, S., & Amirkhanian, S. (2018b). Investigation of the graphene oxide and asphalt interaction and its effect on asphalt pavement performance. Construction and Building Materials, 165, 572–584. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.01.068

Maal, A., Saleh Pallu, M., Ali, N., & Ramli, I. (2017). Kinerjastruktural, Durabilitas Dan Ketahanan Terhadap Deformasi Plastis Aspal Betonmenggunakanbubuk Botol Plastik Sebagai Filler. Jurnal Teknik Sipil, 2(1), 127–136.

Mashuri, M., & Rahman, R. (2020). Pengaruh Penuaan Aspal Pada Karakteristik Campuran Beton Aspal Lapis Aus AC – WC. Rekonstruksi tadulako: civil engineering journal on research and Development, 47–56. https://doi.org/10.22487/renstra.v1i2.30

Ngurah Widyantara, I. G., Budi Suparma, L., & Muthohar, I. (2018). Stabilitas Marshall Dan Ketahanan Deformasi Warm Mix Asphalt Menggunakan Aditif Zycotherm. INERSIA: LNformasi Dan Ekspose Hasil Riset Teknik SIpil Dan Arsitektur, 14(1), 48–61. https://doi.org/10.21831/inersia.v14i1.19494

Ramesh, K. T. (2009). Nanomaterials: Mechanics and mechanisms. Nanomaterials: Mechanics and Mechanisms, 1–316. https://doi.org/10.1007/978-0-387-09783-1

Raufi, H., Topal, A., Sengoz, B., & Kaya, D. (2020). Assessment of asphalt binders and hot mix asphalt modified with nanomaterials. In Periodica Polytechnica Civil Engineering (Vol. 64, Issue 1, pp. 1–13). https://doi.org/10.3311/PPci.14487

Resentia, N. K. (2023). jurnal teoritis dan penerapan rekaya sipil Pengaruh Penambahan Nano Silika terhadap Volumetrik dengan Metode Pemadatan Marshall dan Superpave pada Campuran Beraspal Ac - Wc. 30(1), 71–78. https://doi.org/10.5614/jts.2023.30.1.9

Suhardi, Pratomo, P., & Ali, H. (2016). Study of Marshall Characteristics due to Asphalt Mixture with the Addition of Plastic Bottle Waste. Journal of Civil Engineering and Design, 4(2), 284–293.

Sukirman, S. (2003). Beton Aspal Campuran Panas. In Granit Yayasan Obor Indonesia. (Vol. 53, Issue 9).

Sumiati, & Sukarman. (2019). Pengaruh gradasi agregat terhadap nilai karakteristik aspal beton (ac-bc). Gorontalo Journal of Infrastructure and Science Engineering, 2(1), 27. https://doi.org/10.32662/gojise.v2i1.524

Syarwan, Ar, S., & Hazmi, F. (2013). Kajian Gradasi Agregat Beton Aspal Lapis Aus (AC-WC) Terhadap Nilai Parameter Marshall Berdasarkan Spesifikasi Bina Marga Tahun 2010 (Study of Aggregate Gradation of Wear Coated Asphalt Concrete (AC-WC) Against Marshall Parameter Values Based on Highways . REINTEK Jurnal Ilmu Pengetahuan Dan Teknologi Terapan, 8(2), 149–155.

Zhang, X., He, J. X., Huang, G., Zhou, C., Feng, M. M., & Li, Y. (2019). Preparation and characteristics of Ethylene Bis(Stearamide)-based graphene-modified asphalt. Materials, 12(5). https://doi.org/10.3390/ma12050757

Zhou, X. (2019). Graphene-Modified Asphalt. 7, 199–223.

Zhu, J., Zhang, K., Liu, K., & Shi, X. (2019). Performance of hot and warm mix asphalt mixtures enhanced by nano-sized graphene oxide. In Construction and Building Materials (Vol. 217, pp. 273–282). https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.05.054

DOI: https://doi.org/10.29103/sisfo.v8i1.18261