Transcript PPT Chapter 3 Base Course

Chapter 3
BASE COURSE
Aggregate Properties for Base and Sub-base
Course
Sri Atmaja P. Rosyidi
Why we need to chose the good
material properties of aggregate ?
 To provide the good performance for base
and sub-base course from the traffic
loading and ground water.
 To prevent the pavement failure due to
concentrated high stress from the wheel
loading.
 To minimize the cost of pavement
construction.
Physical & Mechanical Properties







Strength & Toughness
Particle Shape
Porosity
Surface Texture
Surface Chemistry
Surface Coatings
Specific Gravity
Strength and toughness
 The aggregate must have a certain amount of
strength and toughness to prevent breakdown
under traffic and subsequent loss of stability.
 Unfortunately, no truly satisfactory test for
measuring the effective strength and
toughness of an aggregate.
 The approach test is AASHTO T-96 and
ASTM C 131-69, tests for resistance to
abrasion of small size coarse aggregate using
LA Machine.
Abrasion Machine
Requirement
 For sub-base and base material,
abrasion value of aggregate is max
40 % (after 500 cycles).
 For asphalt mix, abrasion value of
aggregate should to be max. 40 %
and max. 30 % for wearing course.
Particle Shape
 Particle shape of angular aggregate
characteristics (is also crushed angular
fine) give aggregate interlocking properties
that can increase the stability of mix.
 Thin and elongated aggregate pieces are
also potentially troublesome because size
aggregation in mixing process and tend to
be of low strength.
Porosity
 Porosity strongly affects the economics of a
mix.
 The porosity is required to proper adhesion
between the aggregate and asphalt cement.
 High porosity can make the asphalt absorbed
into aggregate.
 Test: AASHTO T 84-88 & ASTM C 128-84 for
fine aggregate and AASHTO T 85-88 & ASTM C
127-84 for course aggregate.
Surface Texture
 The surface texture is important for forcing
aggregate by pavement loading and for
adhesion between aggregate and bitument.
 A smooth glossy aggregate is easy to coat
with a bituminous film but offers a little
adhesion to hold film in place.
 A rougher surface texture makes the higher
stability and durability of the bituminous
mixture.
Surface Chemistry
 Stripping of the aggregate from the
asphalt during service because of
water get between the film of
bituminous and aggregate.
Surface Coating
 The coating (composed by clay, silt,
calcium carbonate, iron oxides, opal,
gypsum, etc.) can make aggregate
stripping.
Specific Gravity
 The SG is quite important from the
standpoint of mixture calculation.
Method of Test
 LA Abrasion
 Soundness from Sodium or
Magnesium Sulfate
 Compaction
 Water Absorption & SG
 California Bearing Ratio
Base and Subbase
Aggregate Material
Granular Material
 Gradation and Aggregate Blending
 Test : Sieve Analysis, LL, PL (IP),
OMC-MMD, Modified CBR (required
17, 42, 92 blows per layer).
Gradasi – sieve analysis
Bisakah Anda membuat
campuran distribusi agregat?
Construction




Providing Aggregate (Final Grading)
leveling
Compaction
Controlling Compaction
Penyiapan Agregat
 Pencampuran bahan untuk lapis pondasi
agregat
 Pencampuran bahan untuk memenuhi ketentuan
yang disyaratkan harus dikerjakan di lokasi instalasi
pemecah batu atau pencampur yang disetujui dengan
menggunakan pemasok mekanis yang telah
dikalibrasi untuk memperoleh aliran yang menerus
dari komponen-komponen campuran dengan proporsi
yang benar. Dalam keadaan apapun tidak dibenarkan
melakukan pencampuran di lapangan.
Penyiapan formasi untuk lapis
pondasi agregat
 Bilamana lapis pondasi agregat akan dihampar
pada perkerasanatau bahu jalan lama, semua
kerusakan yang terjadi pada perkerasan atau
bahu jalan lama harus diperbaiki terlebih
dahulu ini.
 Bilamana lapis pondasi agregat akan dihampar
pada suatu lapisan perkerasan lama atau tanah
dasar baru yang disiapkan atau lapis pondasi
yang disiapkan, maka lapisan ini harus
diselesaikan sepenuhnya, sesuai pada lokasi
dan jenis lapisan yang terdahulu.
 Lokasi yang telah disediakan untuk pekerjaan
lapisan pondasi agregat, harus disiapkan dan
mendapatkan persetujuan terlebih dahulu dari
direksi pekerjaan paling sedikit 100 meter ke
depan dari rencana akhir lokasi penghamparan
lapis pondasi pada setiap saat. Untuk
perbaikan tempat-tempat yang kurang dari
100 meter panjangnya, seluruh formasi itu
harus disiapkan dan disetujui sebelum lapis
pondasi agregat dihampar.
 Bilamana lapis pondasi agregat akan dihampar
langsung diatas permukaan perkerasan aspal
lama, yang menurut pendapat direksi
pekerjaan dalam kondisi tidak rusak, maka
harus diperlukan penggaruan atau pengaluran
pada permukaan perkerasan aspal lama agar
diperoleh tahanan geser yang lebih baik.
Leveling
Penghamparan
 Lapis pondasi agregat harus dibawa ke badan
jalan sebagai campuran yang merata dan
harus dihampar pada kadar air dalam rentang
yang disyaratkan. Kadar air dalam bahan harus
tersebar secara merata.
 Setiap lapis harus dihampar pada suatu operasi
dengan takaran yang merata agar
menghasilkan tebal padat yang diperlukan
dalam toleransi yang disyaratkan. Bilamana
akan dihampar lebih dari satu lapis, maka
lapisan-lapisan tersebut harus diusahakan
sama tebalnya.
 Lapis pondasi agregat harus dihampar dan
dibentuk dengan salah satu metode yang
disetujui yang tidak meyebabkan segregasi
pada partikel agregat kasar dan halus. Bahan
yang bersegregasi harus diperbaiki atau
dibuang dan diganti dengan bahan yang
bergradasi baik.
 Tebal padat minimum untuk pelaksanaan
setiap lapisan harus dua kali ukuran terbesar
agregat lapis pondasi. Tebal padat maksimum
tidak boleh melebihi 20 cm, kecuali
diperintahkan lain oleh direksi pekerjaan.
Pemadatan
 Segera setelah pencampuran dan pembentukan akhir,
setiap lapis harus dipadatkan menyeluruh dengan alat
pemadat yang cocok dan memadai dan disetujui oleh
direksi pekerjaan, hingga kepadatan paling sedikit 100%
dari kepadatan kering maksimum modifikasi (modified)
seperti yang ditentukan oleh SNI 03-1743-1989, metode
D.
 Direksi pekerjaan dapat memerintahkan agar digunakan
mesin gilas beroda karet yang digunakan untuk
pemadatan akhir, bila mesin gilas statis beroda baja
dianggap mengakibatkan kerusakan atau degradasi
berlebihan dari lapis pondasi agregat.
 Pemadatan harus dilakukan hanya bila kadar
air dari bahan berada dalam rentang 3%
dibawah kadar air optimum sampai 1% diatas
kadar air optimum. Dimana kadar air optimum
adalah seperti yang ditetapkan oleh kepadatan
kering maksimum modifikasi (modified) yang
ditentukan oleh SNI 03-1743-1989, metode D.
 Operasi penggilasan harus dimulai dari sepanjang tepi
dan bergerak sedikit demi sedikit ke arah sumbu jalan,
dalam arah memanjang. Pada bagian yang
ber”superelevasi”, penggilasan harus dimulai dari bagian
yang rendah dan bergerak sedikit demi sedikit ke bagian
yang lebih tinggi. Operasi penggilasan harus dilanjutkan
sampai seluruh bekas roda mesin gilas hilang dan lapis
tersebut terpadatkan secara merata.
 Bahan sepanjang kerb, tembok, dan tempat-tempat
yang tak terjangkau mesin gilas harus dipadatkan
dengan timbris mekanis atau alat pemadat lainnya yang
disetujui.
Compaction Control
Factors Affecting Compaction
 Environmental Factors Construction Factors
Temperature
Ground temperature
Air temperature
Wind speed
Solar flux

Mix Property Factors
Aggregate
Gradation
Size
Shape
Fractured faces
Volume Type
Asphalt Binder
Chemical properties
Physical properties
Amount
Factors Affecting Compaction
 Construction Factors
Rollers
Number
Speed and timing
Number of passes
Lift thickness
Material SUBBASE di Indonesia
 Subbase – bagian konstruksi
perkerasan jalan yang terletak
antaran subgrade dan fondasi atas
(base course).
 Terdapat 3 macam syarat bahan yang
digunakan untuk subbase di
Indonesia, yang disebut sebagai kelas
A, B dan C
SUBBASE KELAS A
 Agregat subbase kelas A, terdiri dari batuan
pecah, kerikil pecah dengan kualitas seperti
yang disebutkan dalam AASHTO M174.
 Persyaratan Gradasi:






3”
1½”
1”
¾”
⅜”
No. 4
- 100 %
60 – 90 %
46 – 78 %
40 – 70 %
24 – 56 %
13 – 45 %
No.
No.
No.
No.
8
30
40
200
6
2
2
0
–
–
–
–
36
22
18
10
%
%
%
%
Subbase Kelas A
 Sand Equivalent Min. 25 %
 Kehilangan Abrasi Max. 40 %
 Bila kerikil pecah min. 50 %, berat di
atas ayakan No.4 harus satu bidang
pecah.
Subbase Kelas B
 Subbase kelas B terdiri dari campuran
kerikil, pecahan batu yang
mempunyai berat jenis yang seragam
dengan pasir lanau atau lempung
yang menuruti persyaratan gradasi
yang ditetapkan.
Persyaratan Gradasi









2”
1½”
1”
¾”
⅜”
No. 4
No. 10
No. 40
No. 200
- 100 %
70 – 100 %
55 – 85 %
50 – 80 %
40 – 70 %
30 – 60 %
20 – 50 %
10 – 30 %
5 – 15 %
Subbase Kelas C
 Subbase kelas C terdiri dari pasir dan
kerikil dengan gradasi baik menuruti
persyaratan seperti berikut:
 1½”
100 % berat lolos max
 No.10
80 % berat lolos max
 No. 200
15 % berat lolos max
 Kadar Lempung 25 % min.
 Kehilangan Berat Akibat Abrasi 40 %
Max.
Material BASE di Indonesia
 Base – bagian konstruksi perkerasan
jalan yang terletak antara lapisan
permukaan dan fondasi bawah
(subbase course).
 Terdapat 2 macam syarat bahan yang
digunakan untuk base di Indonesia,
yang disebut sebagai kelas A dan B.
Syarat Umum:
 Semua agregat yang akan dipakai
untuk lapisan base harus bersih,
keras, awet, bersudut, tidak pipih,
tidak bulat dan bebas bahan organis.
Bahan dari pemecahan batu blondos
atau pemecahan dari gunung batu.
 Bila bahan dari pemecahan batu
blondos maka 80% dari berat
mempunyai satu bidang pecah.
Gradasi Agregat Kelas A dan B
Syarat-Syarat Lainnya
Spesifikasi Lainnya
Thank You
Any Questions ?
Soal-Soal Untuk Latihan
23.5
Soal-Soal
1. Apakah agregat itu?
2. Sebutkan asal agregat?
3. Bagaimana cara mengevaluasi mutu
agregat?
4. Apa tujuan kita dalam mencampur
agregat?
5. Bagaimana menggolongkan agregat
kasar, halus dan filler?
Soal-Soal
6. Apa syarat agregat untuk lapisan base?
7. Apa syarat agregat untuk lapisan subbase?
8. Mengapa jumlah butiran yang lolos
saringan No. 200 pada gradasi dibatasi?
9. Apakah ”gradasi agregat” dan ”specific
gravity agregat”?
10.Apakah tujuan diadakan ”spesifikasi
gradasi”?