Paparan Rigid Pavement Ir. Bambang Suryono - Baru [PDF]

Citation preview

RIGID PAVEMENT SOSIALISASI PEMELIHARAAN RUTIN



KOMPONEN KOMPONEN



CBR > 6%



BALI DENPASAR 18 -20 JUNIi 2014



Bond Breaker/ Plastik tipis



(LC / ACBC/ CTB / Agg A)



Untuk Perkerasan Kaku tanpa tulangan dibuat sambungan / joint untuk akomodasi retak memanjang dan melintang : 1. Tulangan polos melintang / DOWEL BARS, untuk akomodir muai susut beton dan transfer beban.



Ir. Bambang Suryono, M.Sc



Direktorat Bina Pelaksanaan II Direktorat Jenderal Bina Marga Kementerian Pekerjaan Umum



2. Tulangan Ulir memanjang / TIEBARS, untuk akomodir gerakan lenting plat beton akibat panas - dingin pada siang malam 3. Antara LC/ CTB dan Slab dipasang plastic tipis unt mencegah friction antara rigid dan sub base



PERBEDAAN :



surface



D1



a1



H CBR > 6 %



base



a2



subbase



D2



subgrade



subbase



a3



D3 k = modulus reaksi tanah dasar



subgrade KEKUATAN PERKERASAN MERUPAKAN FUNGSI DARI KETEBALAN PERKERASAN, MUTU BAHAN PERKERASAN, DAN DAYA DUKUNG TANAH DASAR



5



BETON DENGAN KETEBALAN PELAT DAN MUTU TERTENTU MERUPAKAN KOMPONEN UTAMA PERKERASAN KAKU



NOMOR KEGIATAN PEMELIHARAAN RUTIN RIGID PAVEMENT KATEGORI : SUB-KATEGORI :



100 150 Kaku



KERUSAKAN



151. Kerusakan pengisi celah sambungan



METODE PERBAIKAN K1. Pengisian celah



TINGKAT INTERVENSI Lokasi sambungan adalah terbuka



152. Penurunan slab pada sambungan



P6. Perataan



Seluruh lokasi dimana ada sambungan tidak segaris



153. Slab pecah/retak disambungkan



K3. Perbaikan celah



Seluruh lokasi yang pecah dapat dilihat pada sambungan



Tujuan Pemeliharaan Rutin: • Menghilangkan penyebab kerusakan & menyiapkan pencegahan • Menemukan lokasi kerusakan sedini mungkin, merencanakan & melakukan penanganan • Mempertimbangkan manajemen lalulintas dalam pelaksanaan perbaikan



Tahap Tahap Persiapan :



Pahami penggunaan formulir survai kerusakan jalan Mobilisasi peralatan, pekerja dan material ke lapangan Lakukan pengamanan lalulintas di lokasi yang akan diperbaiki Beri tanda pada lokasi yang akan diperbaiki dengan cat atau kapur Siapkan peralatan



Peralatan dan material : Survai Kondisi Perkerasan • Survai kondisi untuk perencanaan pemeliharaan perkerasan beton • Kegiatan utama pemeliharaan perkerasan beton dalam beberapa kategori pemeliharaan disesuaikan dengan peran dan fungsi masingmasing bagian dari suatu struktur perkerasan beton • Bagian-bagian dari perkerasan beton yang perlu dipelihara antara lain adalah sebagai berikut: retak-retak yang terjadi pada permukaan slab/pelat, sambungan slab / pelat, elevasi slab/pelat dan antar slab/pelat pada sambungan, kondisi kekasaran dan kerataan permukaan slab/pelat



Pavement Performance



PEMELIHARAAN RUTIN, BERKALA DAN REHABILITASI



• Apabila Pelaksanaan sesuai kaidah teknis pemeliharaan relatif lebih murah dari pada aspal



• Sealent joint memanjang dan melintang harus setiap saat di kontrol tetap tertutup • Drainage lingkungan harus diperhatikan supaya air tidak menggerus material pondasi • Retak non struktural diluar joint harus segera di tutup



DIPELIHARA TIDAK DIPELIHARA



•Retak struktural perlu grouting atau rekonstruksi • Rekatkan retak memanjang melebar dengan Stitching tie bars •Retak melintang patah dengan penggantian dowel dengan rekonstruksi sebagaian beton dibongkar



JENIS KERUSAKAN & PEMELIHARAAN 1. KERUSAKAN : no. 151 Kerusakan pengisi celah sambungan



lokasi sambungan adalah terbuka



SLAB / PELAT BETON



SUB BASE SUB GRADE



 Kupas pengisi celah yang rusak dengan concrete cutter bila perlu  Bersihkan celah dari debu atau bahan lepas lain dengan menggunakan kompresor  Aduk material untuk pengisi celah sambungan  Isi lubang dengan bahan pengisi yang sudah disiapkan terlebih dahulu, misalnya rubberised asphalt, dengan menggunakan corong khusus  Material pengisi celah tidak boleh lebih dari 10 mm dibawah permukaan jalan



• METODE PERBAIKAN K1. Pengisian celah



2. KERUSAKAN : no 152 Penurunan slab pada sambungan



Slab beton turun



Subbase / CTB Sub grade



• METODE PERBAIKAN : P6. Perataan



3. KERUSAKAN : no,153 Slab pecah/retak disambungkan



•



METODE PERBAIKAN : K3. Perbaikan celah



Slab Pecah/ Mengelupas pada Sambungan



Seluruh lokasi yang pecah dapat dilihat pada sambungan



K3. Perbaikan celah



•Joint sealant yang rusak dibuang dan lubang celah antara pelat beton diisi kembali •Pecah/ retak disambungkan dengan sealant atau grouting atau rekonstruksi dengan pemotongan sebagian segment atau satu segmen tergantung berat ringan tingkat retak kerusakan •Bagian yang gompal/pecah diperbaiki dengan beton minimal K-350



KERUSAKAN AKIBAT KESALAHAN PELAKSANAAN 1. Permukaan bergelombang karena dikerjakan secara manual dengan pekerja kurang profesional atau cor slump tidak konstan 2. Retak melintang umumnya terjadi akibat terlambat melakukan sawing, pasang Dowel tidak tegak lurus dan diameter dowel < 1/8 H Slab sehingga dowel tidak berfungsi maka akan terjadi retak melintang diluar / dekat cross joint yang direncanakan



6. Retak rambut /plastic shrinkage pada permukaan akibat terlambat melakukan curing compound atau perawatan beton diabaikan



7. Mapping crack/ retak bleeding dan akibat



beton terlalu encer atau ditambah air waktu pengecoran terlambat



3.Retak memanjang akibat lebar long joint 8. Tining/ grooving cepat hilang akibat finishing melebihi yang dipersyaratkan pada 3 m - 4 m berlebihan sehingga air semen naik, harus dipasang tulangan ulir/ Tiebars lebar dan akibat pemadatan sub base/ sub grade kurang padat 9. Retak struktural akibat faktor drainage 4. Retak kombinasi memanjang dan melintang lingkungan kurang di antisipasi maka terjadi akibat kesalahan kombinasi point 2 dan 3 pumping dan erosi material base dan sub base diatas atau pemadatan subbase / subgrade jadi berongga yang kurang sempurna 5. Retak sudut kemungkinan pemasangan Tiebars dan Dowel overlap sehingga fungsi 10. Joint sealant kurang sempurna akibatkan air dowel yang di sisi ujung tepi kurang berfungsi permukaan masuk lewat joint memperlemah atau karena kendaraan berlebih atau bagian base dan sub base bawah berongga.



JENIS RIGID PAVEMENT Ada 3 jenis Perkerasan Beton Salah satu item yang membedakan setiap jenis Rigid Pavement adalah sistem jointing yg digunakan untuk mengendalikan perkembangan retaknya.



1. Jointed Plain Concrete Pavement (JPCP) Retak pada perkerasan kaku merupakan



3m-4m



(Perkerasan kaku bersambung tanpa tulangan)



(5 m - 6 m)



(25 mm - 40 mm jarak 30 cm)



• Jarak/ panjang cross joint 5 m - 6 m harus dipasang tulangan polos Dowel Bars • Jarak/ lebar long joint 3 m -4 m harus dipasang tulangan ulir Tie Bars



masalah yg komplek, hal ini penting mengetahui berbagai alasan seperti beton menyusut, kontraksi dan mengembang serta melengkung akibat beban dan lingkungan yg dapat menghasilkan retak.



Dowel sebagai load transfer Tulangan polos DOWEL diameter 1/8 H(tebal slab / tidak berdasar luas penampang tulangan) karena dowel tidak monolit dengan beton dan berfungsi sebagai transfer beban



2. Jointed Reinforced Concrete Pavement (JRCP) Perkerasan kaku bersambung dengan tulangan wire mesh (0.15 - 025) A / luas penampang beton



3. Continuously Reinforced Concrete Pavement (CRCP) (Perkerasan kaku menerus dengan tulangan = (0,6 - 0,8) A/ luas penampang beton



3m-4m



(9 m - 12 m)



Tulangan wire mesh digunakan sebagai tulangan muai susut untuk mencegah keretakan maka cross joint lebih panjang dari pada JPCP 5 m - 6 m menjadi 9 m - 12 m yang harus diberi tulangan polos Dowel Bars dan long joint 3 m - 4 m tulangan ulir Tie Bars



(0.9 m - 2,5 m)



Karakter beton condong terjadi retak rambut antara 0,9 m - 2,5 m dengan tulangan menerus reinforced ulir luas minimum 0,6 dan maximum 0,8 dari luas penampang beton untuk mengurang retak struktur dan bila penulangan over design lebih dari 0.8 A akan mengakibatakan keretakan struktur juga apabila kurang dari 0,6 A juga akan mengalami retak struktur



Pemasangan Dowel



Besi dowel sedang disiapkan, dowel tidak boleh dilas di kedua sisi



200



200



25 cm - 35 cm



Tengah tulangan bawah joint di cat supaya tidak berkarat



• Jarak joint melintang < 5 m - 6 m (24 - 25 X tebal beton) • Tulangan Polos diameter 25 mm - 40 mm (1/8 X tebal beton) • Tengah tulangan bawah joint di cat supaya tidak berkarat • Satu ujung bebas atau kedua sisi bebas diberi capping supaya tidak monolit dengan beton • Panjang tulangan 40 cm - 60 cm dengan jarak antar tulangan 30 cm dan harus tegak lurus



Sambungan Kontraksi, apabila dipasang dengan betul mempunyai beberapa keuntungan:



TULANGAN TIEBARS



• akan lebih indah daripada adanya retak melintang atau memanjang yang tidak beraturan diluar joint rencana • Celah joint yg diberi seal lebih efisien dan meminimalisasi terhadap Joint masuknya material asing atau berbahaya • Celah joint yg diberi seal lebih efisien dan meminimalisasi terhadap Joint masuknya material asing atau berbahaya • Joint menghindari terhadap retak dan hancurnya beton



• Lebar/ jarak antara long joint 3 m - 4 m / tergantung tebal slab • Tulangan Tiebars Ulir L= 80 cm dan 16 mm jarak 45 - 65 cm • Untuk mengendalikan retak arah memanjang



• Joint dapat dilaksanakan dengan dowel dan tie bar, untuk menjaga terjadinya lendutan pada daerah sambungan dan mentransfer beban kendaraan untuk setiap segment •



Joint mempertegas batas lajur



• Joint secara umum lebih nyaman dibandingkan dengan retak buaya



KETENTUAN COR RIGID •



Temperature saat pengecoran tidak lebih antara 25’ C - 30’C. disarankan pengecoran pada malam hari dan basahi base dengan air sebelum cor beton



•



Diatas base/ Lean Concrete (LC harus rata) diberi plastik / bond breaker supaya tidak ada gangguan friction dan mencegah kelekatan dengan beton rigid.



•



Untuk mencegah terjadi segregasi, tinggi jatuh adukan beton 0,90 m - 1,50 m bila lebih tinggi atau apabila truck mixer tidak bisa dekat pengecoran, digunakan pompa beton dan pengecoran harus kontiniu bila berhenti harus pada segment akhir cross joint



•



Tiap 20 m3 diadakan 3 jenis test, Compressive Strength/ test tekan silender K beton ukuran 15 cm x 30 cm dan Flexural Strength / test momen lentur Fx ukuran 75x75x15 cm3, dengan ketentuan slump test/ keenceran = 3 cm - 6 cm



•



Pengujian diatas memakai standart AASHTO disyaratkan Fx 45 kg/ cm2 atau setara dengan beton K 350



PERAWATAN BETON • Selama pelaksanaan pengecoran beton harus disediakan tenda atau lembaran plastik/ baja untuk melindungi permukaan beton yang belum keras dari air hujan akan berpotensi mengurangi durabilitas / keawetan beton • Sesudah grooving beton dianjurkan permukaan semprot merata dengan Curing Compound 0,25 0,35 liter / m2 membentuk kulit dipermukaan beton kurangi hilangnya kadar air pada beton sehingga mencegah retak plastis/ shringkage. • Setelah finishing segera semprot/ taburkan Evaporation Retarder untuk mencegah retak



• Selanjutnya permukaan beton ditutup merata disarankan memakai geotextil non woven yang dibasahi selama 7 hari kontinyu tidak boleh kering • Untuk pengecoran beton Fast Track supaya rigid bisa dilalui segera / mengurangi macet di perkotaan maka persyaratan curing lebih ketat



KERUSAKAN AKIBAT AIR 1. Pumping akibat muka air tanah naik



2. Pumping akibat air permukaan jalan



water level naik



water level normal



Material halus keluar akibat pumping



KALAU TIDAK ADA DRAINASE TANAH AKAN MENJADI LUMPUR DAN RETAK SLAB MAKIN BESAR



Beton pecah akibat pondasi erosi / berongga



KERUSAKAN DI TOL JAKARTAN MERAK AKIBAT CROSS JOINT TANPA DOWEL PADA RIGID TANPA TULANGAN / JPCP



KERUSAKAN RIGID TOL CIPULARANG AKIBAT PUMPING AIR TANAH PADA TIMBUNAN DI LOKASI LERENG



Selain akibat ketidaksempurnaan proses pembuatan jalan, amblasnya terjadi akibat curah hujan yang sangat tinggi. Intensitas air tinggi dengan sistem pengaliran air yang kurang baik menyebabkan air masuk ke dalam



sistem jalan menyebabkan tanah penopang jalan menjadi gembur dan densitas tanah menurun. Daya dukung tanah pun ikut menurun sehingga tanah tidak dapat lagi menopang jalan yang berada di atasnya.



KERUSAKAN PADA SEGMEN JATIBARANG – PALIMANAN EKS AP-04



PROTEKSI SUBGRADE PADA RIGID PAVEMENT 1. PERBAIKAN SUBGRADE



Akibat pumping air terjadi intermixing, butiran aggregate akan turun dan lumpur akan naik, sub grade turun karena lean concrete tidak terlalu kaku maka Lean Concrete turun mengikuti turunnya lapisan tanah di bawahnya mengakibatkan rongga antara lean concrete dengan rigid dan rigid akan patah



PADA PATAH DAERAH YANG RIGID PAVEMENTNYA LEAN CONCRETE TIDAK PECAH NAMUN TURUN ANTARA 0.5- 2,7 CM



2. PENANGANAN SUBDRAIN LAYER



Penggunaan Road Sealant



Assessment Index



Low Severe-cold General type temperature type type



20℃/50%/4ci 10℃/50%/5c -10℃/50%/3 ircles, Low rcles, circle, 3 temperature 3 3 specimen/gro tensile specimen/gr specimen/gr up, all passed oup, all oup, all passed passed



SPESIFIKASI SEALENT Model Testing Items



Unit



Flow value



TF-200



≥80



℃



≤5



mm



Elastic recovery % rate Penetrating 0.1mm degree



≥40 70-150



50-90



≥80



≥80



≥80



Flow value



≤5



≤5



≤5



Elastic recovery rate



≥40



≥40



≥40



Penetrating degree



30-70



50-90



70-150



TF-300



(-30℃)/50%/3 circle, 3 specimen/group, all passed



Low temperature tensile Softening point



TF-100



Softening point



30-70



3 1



Faulting / Ketidak-rataan DESKRIPSI : • Perbedaan elevasi joint yang bersebelahan atau daerah retak yang terjadi pada perkerasan tanpa dowel, • biasanya plat didepannya lebih tinggi dari slab yang diinjak, perbedaan yg lebih 2,5 mm perlu dicatat dan bila melebihi 4 mm perlu di diamond grinding. 



MASALAH YG TIMBUL : Roughness







PENYEBAB : Faulting ini umumnya disebabkan oleh plat pumping.







PERBAIKAN : Ketinggian faulting kurang dari 3mm dibiarkan, jpcp antara 3 mm – 12, mm menunjukan dowel yg rusak, > 12,5 mm direkonstruksi.



Jenis Kerusakan Blow Up/Buckling Pergerakan pelat beton keatas/kebawah pada seluruh lebarnya karena hilangnya dukungan tanah dasar atau kurangnya ruang cadangan untuk muai susut pada sambungan antar pelat beton semen



Blow up - Seluruh pelat diganti Buckling Tanah dasar diganti dan di tambal material yang disukai untuk mengembalikan kekuatan semula



PUMPING 



DESKRIPSI : Perpindahan material dibawah plat atau penyemprotan material dari bawah plat akibat tekanan air, tekanan ini disebabkan oleh, pergerakan plat, pergerakan plat dibawah plat yang bersebelahan, pergerakan plat yang memindahkan material sehingga hilang daya dukungnya.







MASALAH :Menurunnya daya dukung yang dapat menyebabkan linier cracking, pecah dipojok, dan faulting.







PENYEBAB : Akumulasi air dibawah plat,karena tingginya muka air, drainase yang jelek, retak panel atau joint seal yang jelek yang kemasukan air







PERBAIKAN : Full depth patch dan membuang yg rusak, pertimbangkan dgn memberikan dowel bars, untuk meningkatkan load transfer, dgn memberikan stabilisasi pada bagian yg pumping, drainase perlu diperbaiki.



SHRINKAGE CRACKING � Contraction joint telat digergaji, pada �



�



�



�



JPCP hal ini dapat menyebabkan retak tidak pada tempat yang direncanakan. Disain pembesian yang salah, pada CRCP pembesian yg benar akan menghasilkan shrinkage cracks setiap 1,2 – 3,0 meter. Teknik curing (perawatan) yang tidak memadai, apabila permukaan plat dibiarkan mengering terlalu cepat, yang akan terjadi menyusut terlalu cepat dan terjadi retak. Penggunaan beton high early strength, usaha mempercepat pembukaan lalu lintas digunakan jenis ini, yang mempunyai hidrasi yang sangat tinggi dan menyusut dengan cepat. Perbaikan : kerusakan ringan dan sedang retak di sealing, rusak berat dgn penggantian total.



KERUSAKAN SISTEM JOINT LOAD TRANSFER 



DESKRIPSI : Retak melintang atau pecah disudut plat diakibatkan oleh joint dowel rusak.







MASALAH YG TIMBUL :Roughness, indikator rusaknya sistem load transfer.







PENYEBAB : Dowel rusak akibat korosi bila tidak diproteksi secara baik, atau misalignment dowel terlalalu dekat sisi slab pada saat pelakasanaan.







PERBAIKAN : Ganti atau buang bagian yang dipengaruhi oleh joint load transfer diikuti dengan full depth patch.



Retak sudut 











Kalau masih sedikit bisa diisi dengan sealant atau material joint Kalau terlalu besar dibongkar dan diganti dengan yang baru



Retak pada bagian sudut atau pecahnya bagian sudut seperti gambar di atas pada umumnya disebabkan karena kegagalan struktur yang disebabkan beban, terutama ketika perkerasan sudah cukup lama dibangun dan mengalami beban berulang yang membuat adanya rongga pada bagian bawah sudut lantai



POLISHED AGGREGATE  DESKRIPSI : Daerah perkerasan yang bagian agregat dipermukaan hilang partikel halusnya.  MASALAH resistance.



:



Menurunnya



skid



 PENYEBAB : Trafik yang berulang ulang, terutama disebabkan penggunaan agregat yg mudah terabrasi  PERBAIKAN : Diamond grinding atau overlay



PERMUKAAN BETON SETELAH 40 TAHUN



Retak panel yang lebar



RETAK PANEL LAJUR TRUK







DESKRIPSI : Retak lajur tidak berhubungan dgn retak dipojok atau blowup, yg dapat menerus secara melintang ketengah plat, retak ini membagi plat secara terpisah menjadi dua tau empat bagian.







MASALAH YG TIMBUL :Roughness, infiltrasi air menyebabkan erosi pada base dan/subbase, retak yang dapat menyebabkan gompal apabila tidak di sealed.







PENYEBAB : Biasanya gabungan lalu lintas, perbedaan tingkat thermal, tekanan air dan hilangnya daya dukung.







PERBAIKAN : Retak linier yang sempit dapat di sealing, bila retak jamak, di full depth patch.



PUNCHOUT (REMEK) 



DESKRIPSI : Sebagian plat tertentu, pecah menjadi beberapa bagian kecil, khususnya yang retak lepas dan disintregasi.







MASALAH : Roughness, bisa termasuki air sehingga erosi pada base/subbase, retak yang lepas dan plat disintregasi.







PENYEBAB : Menunjukan kerusakan pelaksanaan setempat akibat kurang pemadatan, menyebakan korosi pada baja, kurang penulangan , terlalu besar retak susut atau terlalu banyak retak susut.







PERBAIKAN : Full depth patch



PATCHING (TAMBALAN) 



DESKRIPSI : Daerah perkerasan yang telah diganti dengan material baru pada perkerasan yang ada, tambalan tetap dianggap kerusakan walaupun berfungsi secara baik.







MASALAH : Roughness







PENYEBAB : Kerusakan perkerasan setempat yang telah dibuang dan ditambal.







PERBAIKAN : Tambal, hanya dengan cara membongkar dengan overlay atau penggantian plat



REFERENCE 1. Pembangunan Jalan Tol Surabaya – Mojokerto 2. Performance Base Contract Ngawi - Bojonegoro 3. Pembangunan Jalan SRIP Semarang Demak 4. British Standartd Road Note 29 5. Standart Nasional Indonesia 6. Manual Survey Kondisi jalan untuk Pemeliharaa Rutin



TERIMA KASIH