Pengaruh Bioaspal terhadap Modulus Kekakuan Bitumen Asbuton (Dynamic Shear Rheometer dan Pendekatan Model Matematis Ullidtz)
DOI:
https://doi.org/10.32832/komposit.v10i1.22984Kata Kunci:
Asbuton, Bioaspal, Modulus Kekakuan, Dynamic Shear Rheometer, UllidtzAbstrak
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penambahan bioaspal terhadap modulus kekakuan bitumen Asbuton menggunakan pendekatan matematis Ullidtz dan pengujian Dynamic Shear Rheometer (DSR). Bitumen Asbuton B 50/30 dimodifikasi dengan bioaspal hasil pirolisis tempurung kelapa (BTK) dan jerami (BJe). Variasi kadar bioaspal ditentukan berdasarkan kesesuaian karakteristik penetrasi dan titik lembek terhadap aspal Pen 60/70 sebagai kontrol. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kadar optimum bioaspal sebesar 6,5% (BTK) dan 8% (BJe) mampu meningkatkan nilai penetrasi serta menurunkan titik lembek pada kondisi RTFOT, yang mengindikasikan terjadinya efek pelunakan. Perhitungan modulus kekakuan (Sbit) dengan pendekatan Ullidtz dan hasil DSR menunjukkan tren yang konsisten, yaitu penurunan kekakuan seiring peningkatan temperatur (20–45°C). Namun demikian, pendekatan Ullidtz cenderung memberikan estimasi lebih rendah dibandingkan DSR, terutama pada temperatur tinggi dan pada bitumen termodifikasi. Faktor penyesuaian sebesar 1,16 diperlukan untuk meningkatkan kesesuaian kedua metode. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bioaspal berpotensi sebagai modifier ramah lingkungan untuk mengontrol kekakuan bitumen Asbuton, serta bahwa pendekatan Ullidtz dapat digunakan sebagai estimasi awal, meskipun pengujian DSR tetap lebih representatif dalam menggambarkan perilaku viskoelastik material.
Referensi
AASHTO T315-10. (2010). Determining the Rheological Properties of Asphalt Binder Using Dynamic Shear Rheometer (DSR).
Affandi, F. (2008). Karakteristik Bitumen Asbuton Butir Untuk Campuran Beraspal Panas. Jurnal Jalan-Jembatan, 25(3), 350–368. https://binamarga.pu.go.id/jurnal/index.php/jurnaljalanjembatan/article/view/334
ASTM D7175-15 (2023). Standard Test Method for Determining the Rheological Properties of Asphalt Binder Using a Dynamic Shear Rheometer.
Cavalli, M. C., Wu, W., & Poulikakos, L. (2024). Bio-based rejuvenators in asphalt pavements: A comprehensive review and analytical study. Journal of Road Engineering, 4(3), 282–291. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jreng.2024.04.007
Departemen Pekerjaan Umum Direktorat Jendral Bina Marga. (2006). Pemanfaatan Asbuton. Buku 1. Umum.
Fardyanti, D. S. (2020). Bio-Oil Berbasis Biomassa. Sleman: Deepublish.
Fini, E. H., Kalberer, E. W., Shahbazi, A., Basti, M., You, Z., Ozer, H., & Aurangzeb, Q. (2011). Chemical characterization of biobinder from swine manure: Sustainable modifier for asphalt binder. Journal of Materials in Civil Engineering, 23(11), 1506–1513. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000237
Hunter, R. N., Self, A., & Read, J. (2015). The Shell bitumen handbook. In R. Gerlis & R. Taylor (Eds.), Read, J., & Whiteoak, D. (2003). The Shell bitumen handbook. Thomas Telford. (Sixth). ICE Publishing. https://doi.org/10.1680/sbh.32200
KemenPUPR, & Bineka. (2020). Development of Asbuton Technology for Road Pavement. https://binamarga.pu.go.id/index.php/article/Perkembangan-Teknologi-Asbuton-Untuk-Perkerasan-Jalan.
Li, Y., Sun, H., Mu, T., & Garcia-Vaquero, M. (2025). Sustainable closed-loop biorefinery of γ-valerolactone from lignocellulosic biomass: Pretreatments of multiple biomass and synthesis of γ-valerolactone from multiple biomass-derived feedstocks. Biomass and Bioenergy, 193, 107594. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2025.107594
Mills-Beale, J., You, Z., Fini, E., Zada, B., Lee, C. H., & Yap, Y. K. (2014). Aging influence on rheology properties of petroleum-based asphalt modified with biobinder. Journal of Materials in Civil Engineering, 26(2), 358–366. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000712
Peralta, J., Raouf, M. A., Sheng Tang, & Williams, R. C. (2012). Bio-Renewable Asphalt Modifiers and Asphalt Substitutes. Green Energy and Technology, 62, 89–115. https://doi.org/10.1007/978-1-4471-2324-8
Radovskiy, B., & Teltayev, B. (2018). Determining of Asphalt Stiffness Modulus. 23–39. https://doi.org/10.1007/978-3-319-67214-4_2
Rahman, H. (2010). Evaluasi Model Modulus Bitumen Asbuton dan Model Modulus Campuran yang Mengandung Bitumen Asbuton. Doctoral Dissertation. Institut Teknologi Bandung
Read, J., & Whiteoak, D. (2003). The Shell bitumen handbook. In Read, J., & Whiteoak, D. (2003). The Shell bitumen handbook. Thomas Telford. (Fifth). Thomas Telford. https://doi.org/10.1680/sbh.32200
Sihombing, A. V. R. (2020). Bioaspal Sebagai Rejuvenator RAP dan Modifier Asbuton dalam Campuran Beraspal Panas. Institut Teknologi Bandung. Doctoral Dissertation. Institut Teknologi Bandung
Sihombing, A. V. R., & Sihombing, R. P. (2022). Bioasbuton as an Alternative Binder for Hot Mix Asphalt. Proceedings of the Conference on Broad Exposure to Science and Technology 2021 (BEST 2021), 210(Best 2021), 86–92. https://doi.org/10.2991/aer.k.220131.014
Sihombing, A. V. R., Subagio, B. S., & Hariyadi, E. S. (2018). Potensi bioaspal pada bahan daur ulang aspal dan campuran beraspal hangat. Jurnal Transportasi, 18(1), 59–66. https://journal.unpar.ac.id/index.php/jurnaltransportasi/article/view/2975
Sihombing, A. V. R., Subagio, B. S., Hariyadi, E. S., & Sihombing, R. P. (2023). Stiffness modulus of reclaimed asphalt binder modified with local bio-rejuvenator in Indonesia (dynamic shear rheometer to van der poel nomograph test result). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1195(1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/1195/1/012023
Sihombing, A. V. R., Subagio, B. S., Hariyadi, E. S., & Yamin, A. (2021). Chemical, morphological, and high temperature rheological behaviour of Bioasbuton® as an alternative binder for asphalt concrete in Indonesia. Journal of King Saud University - Engineering Sciences, 33(5), 308–317. https://doi.org/10.1016/j.jksues.2020.07.006
Tayebali, A. A., Tsai, B.-W., & Monismith, C. L. (1994). Stiffness of asphalt-aggregate mixes. In Report prepared for Strategic Highway Research Program: A-388. https://trid.trb.org/View/404914
Tayh, S. A., Muniandy, R., Hassim, S., & Jakarni, F. (2017). Aging and consistency characterization of bio-binders from domestic wastes. International Journal of Applied Engineering Research, 12(10), 2613–2622. https://www.ripublication.com/Volume/ijaerv12n10.htm
Ullidtz, P., & Larsen, B. K. (1983). Mathematical Model for Predicting Pavement Performance. Transportation Research Record, 1(2), 45–55. http://onlinepubs.trb.org/Onlinepubs/trr/1983/949/949-006.pdf
Xue, Y., Wu, S., Cai, J., Zhou, M., & Zha, J. (2014). Effects of two biomass ashes on asphalt binder: Dynamic shear rheological characteristic analysis. Construction and Building Materials, 56, 7–15. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.01.075
Yamin, A., Pravianto, W., & Dewita, H. (2014). Asbuton Pracampur antara Harapan dan Kenyataan. Jurnal Ilmiah Poli Rekayasa, 10(1), 31. https://doi.org/10.30630/jipr.10.1.55
Zhang, Z., Fang, Y., Yang, J., & Li, X. (2022). A comprehensive review of bio-oil, bio-binder and bio-asphalt materials: Their source, composition, preparation and performance. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition), 1–16. https://doi.org/10.1016/j.jtte.2022.01.003
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2026 Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms (Penulis yang mengajukan publikasi artikel telah menyetujui hal berikut):
- Through this publication, the author agree to submit the copyright of article writing to Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil. This copyright submission takes the form of, but is not limited to: reproduction of the article and parts therein, including photographic reproductions; distribution of articles through printed and electronic documents; and translation of articles(Bahwa melalui publikasi ini, hak cipta penulisan artikel diserahkan kepada Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil. Penyerahan hak cipta ini berupa, namun tidak terbatas pada: perbanyakan artikel dan bagian di dalamnya, termasuk reproduksi fotografi; penyebarluasan artikel melalui dokumen cetak dan elektronik; serta penterjemahan artikel).
- The authors agree to the terms of the Copyright Notice, according to Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License., which will apply to this article if and when it is published by Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil. (Para penulis setuju dengan ketentuan Pemberitahuan Hak Cipta, sesuai dengan Lisensi Internasional Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0., yang akan berlaku untuk artikel ini jika dan ketika diterbitkan oleh Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil).
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
.png)
