teknologi material ringan mortar busa untuk timbunan jalan

Upload: indra-hoedaya

Post on 14-Jan-2016

667 views

Category:

Documents


126 download

DESCRIPTION

Teknologi Material Ringan Mortar Busa Untuk Timbunan Jalan

TRANSCRIPT

  • Rudy Febrijanto

    K E M E N T E R I A N P E K E R J A A N U M U M

    BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN

    PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN JALAN DAN JEMBATAN

    JL.A.H. Nasution No.264 Kotak Pos 2 Ujung BerungTlp.(022) 7802251 Fax : (022) 7802726 Bdg. 40294 e-mail:

    [email protected]

  • Keruntuhan abutment jembatan di atas tanah lunak

  • Konstruksi Jalan di atas lahan gambut,Tumbang Nusa Kalimantan Tengah

    Konstruksi Jalan di atas tanah lunak,

    Berau Kalimantan Timur

  • NO MATERIALBERAT ISI

    (ton/m3)KETERANGAN

    1 Tanah Lempung Kohesif 1.6 -1.9

    2 Pasir 1.8 2.2

    3 Galar Kayu 0.7Kondisi tidak jenuh, 30%

    rongga

    4 Ban Bekas (Blok) 0.4 0.6

    5 Ban Bekas (potongan) 0.8

    6 Geocomposite (soil+potongan ban) 0.35 0.7

    7 Busa EPS 0.1 0.4

    8 Ampas Gergaji 1.0 Kondisi jenuh, moretti, 1989

    9 Mortar-Busa 0.5 1.2

    10 Abu Terbang (Fly Ash) 0.9 1.6

    Material Timbunan Jalan

  • 2007 : Laboratory Trial

    2008 : Penyusunan DED

    2009 - 2010 : Fullscale Trial

    2010 2013 : Monitoring Kinerja

  • Contoh LL PL PI Kadar air # 200 KL

    (%) (%) (%) (%) (%) AASHTO USCS

    Tanah Pusjatan 86 34 52 8.93 94.9 45 A-7-5 CH

    Tanah Gedebage 94 39 55 12.62 90.48 46.5 A-7-5 CH

    Tanah Tanjungsari 81 40 41 13.5 96.9 52 A-7-5 MH

    Pasir Serang - - - 27.31 13.83 NP A-3

    Pasir Tomo - - - 7.07 12.99 NP A-3

    Klasifikasi

    susut

    retak

    KlasifikasiTanah

  • 4.2 Spesifikasi

    Spesifikasi uji fisik dan mekanis

    material ringan mortar-busa harus

    sesuai dengan Tabel 1 (untuk densitas

    kering maksimum 0,8 gr/cm3) dan

    Tabel 2 (untuk densitas kering

    maksimum 0,6 gr/cm3).

    Densitas kering

    maks

    (gr/cm3)

    kekuatan tekan minimum

    (UCS)

    kPa kg/cm2

    0.8 2000 20

    Densitas keringmaks

    (gr/cm3)

    kekuatan tekan minimum(UCS)

    kPa kg/cm2

    0.6 800 8

    Tabel 1 - Kekuatan tekan minimum (umur 14 hari) material ringan lapisan fondasi

    Tabel 2 - Kekuatan tekan minimum (umur 14 hari) material ringan lapisan fondasi-bawah

    Pedoman :Material Ringan MORTAR-BUSA

  • Pedoman :Material Ringan MORTAR-BUSA

    Pedoman Perancangan Campuran

    Pedoman Perencanaan Teknis

    Pedoman Pelaksanaan

  • Semen

    Pasir

    Gradasi Pasir

    Air

    Semen Specific Gravity dari semen PC (ASTM C 180).

    Kehalusan dari semen PC denganmempergunakan air permeability apparatus (ASTM 204).

    Lamanya waktu pengikatan dari semen PC dengan vicat needle (ASTM C 191).

    Air untuk mencampur adonan material ringan (foam mortar), menggunakan air bersih/air suling yang harus :

    memiliki kandungan sulfat dan chloride dalam air sesuai spesifikasi AASHTO T-26,

    Tidak mengandung butir-butir zat padat lebih dari 0,20%,

    Tidak mengandung larutan garam lebih dari 1,5%.0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0.01 0.1 1 10

  • Pengujian Kimia

    Cairan Pembentuk Foam

    Pengujian senyawa kimia dengan GC-MS

    teridentifikasi sebagai berikut : 1 Dodecanol : 48,36%

    1 Tetradecanol : 11,09%

    1 Hexadecanol : 1,54 %

    Methoxyacetic gcid tridecyl ester : 13,28%

    Tetraethylene glycol monododecyl ether : 2,99%

    Senyawa yang tidak dapat diidentifikasi : 22,73%

    GC-MS yaitu pengujian yang menggunakan alat Gas Chromatograph untuk analisiskomposisi unsur Karbon (C)

    Foaming agent

  • Foam generator logger

    Foaming agent

    Flow test

    Ember

    Mixer (200)

    Timbangan

    Material Ringan Mortar-busa

    Bahan dan Peralatan Jobmix Design

    Persiapan foam (cairan foam + air)

    Persiapan material campuran (semen + tanah + air)

    Pembuatan foam

    (compressor : 0,6 Mpa Mesin pembuat foam : 0,2 Mpa)

    Pembuatan bahan uji

    (variasi komposisi material sesuai dengan perhitungan)

    Periksa berat isi foam (standard 0,040,005 (t/m3)

    Dicampur dengan hand mixer

    (pasir : air + semen + pasir) (tanah : air + tanah + semen)

    Periksa ada tidaknya gumpalan

    Pencampuran material dengan foam

    Standar : dalam kondisi 10 liter memerlukan adukan selama 50 detik

    Check quality (wet density, flow)

    Pembentukan benda Uji (mold : dia 10 x 20 cm)

    curing

    Check unconfined compressive strength

    Prosedur Desain Campuran

  • Backfilling material menggunakan pasir serang

    Soil embankment menggunakan material tanah laterit

    EPS digunakan untuk media settlement

    Perubahan penurunan akan terbentuk oleh proses melelehkan EPS

    Perubahan tegangan akan termonitor melalui earth pressure gauge

  • 1 m 1 m 0,5

    m

    0,5

    m

    0,5

    m

    0,5

    m

    Tanah LempungMortar-busa

    A B C

    Titik A B C

    Tinggi Awal

    (mm)

    Ukur Turun Ukur Turun Ukur Turun

    36 - 23 - 15 -

    Minggu I 75 39 24 1 15 0

    Minggu II 87 12 25 1 15 0

    Minggu III 118 31 27 2 15 0

    Minggu IV 129 11 28 1 15 0

    SimulasiPenurunan Timbunan

  • Belt conveyor

    Mixer

    Peralatan

    Produksi campuran :Air + Foaming agent

    Produksi campuran :Pasir + Semen + Air

  • Tahap Pelaksanaan

    Field Trial

    Galian Timbunan eksisting

    Pemasangan Lantai Kerja.

    Pembuatan bekisting.

    Jobmix dan Pengecoran

    Curing Time

    Perlindungan Material ringan terpasang

    Uji Skala Penuh Timbunan Jalan

    dengan Material Ringan Mortar-busa

    JembatanKedaton, Cirebon, Jawa Barat, 2009

  • Wire mesh

    Wearing course (5cm)

    Binder (6cm)

    AC Base/ATB (7cm) Railling

    Trotoar

    SaluranAdukan semprot

    Kolom Beton(20x20) cm

    Median

    Lereng existing

    MATERIAN RINGAN

    Galian

  • GALIANTimbunan Oprit

    Eksisting

  • Pekerjaan LANTAI KERJA dan

    PEMASANGAN BEKISTING

    Persiapan lantai kerja kira-kira setebal 15 cm (adukan semen pasir) agar permukaan tanah dasar rata

    Pemasangan bekisting untuk tempat adonan campuran, saat dituangkan

    di lapangan

  • Pekerjaan JOBMIX

    dan PENGECORAN

    Adonan Campuran dituangkan secara merata (dituangkan TIDAK pada satu titik)

    Tutup material ringan terpasang dengan bahan penutup (terpal dll.)

  • Abutmen Jembatan Kedaton menggunakan material ringan MORTAR-BUSA(foamed mortar) dengan densitas (g) = 0,6 t/m3 untuk kekuatan (UCS) = 800kPa dan densitas (g) = 0,8 t/m3 untuk kekuatan (UCS) = 2000 kPa. Dibangunmelalui kegiatan uji skala penuh program Litbang Pusjatan TA 2009 denganketebalan timbunan sebesar 3,85 m.

  • Kondisi Jembatan Kedaton dengan material ringan setelah 3 TA

    pasca konstruksi , menunjukan hampir tidak ada penurunan jalan (