Uji Viskositas Aspal: Pengertian, Tujuan, dan Alat Ujinya

Uji viskositas aspal sangat penting dalam penentuan pencampuran dan pemadatan. Posting blog ini akan mengeksplorasi segala hal yang berkaitan dengan uji viskositas. 

Pengertian Uji Viskositas Aspal

Viskositas menggambarkan tingkat di mana suatu material berubah bentuk atau mengalir dari waktu ke waktu. Tes viskositas pengikat aspal mengukur perilaku alirannya pada suhu tinggi yang biasa Anda temui dalam produksi dan operasi pengaspalan. Aspal berperilaku sebagai cairan kental (Newtonian) pada suhu ini dan uji viskositas adalah pilihan terbaik untuk karakterisasi.

Tujuan dari uji viskositas aspal yaitu untuk mengecek kekentalan aspal yang bisa Anda lakukan pada suhu 600° C dan 1350° C. 600° C merupakan suhu maksimal perkerasan selama masa pelayanan, sedangkan 1350° C merupakan suhu dimana proses penyemprotan atau pencampuran aspal biasa dilakukan. 

Mengapa Uji Viskositas Bitumen Penting? 

Tujuan dari konstruksi standar adalah untuk mendapatkan aspal yang seragam dan stabil. Ini diperoleh ketika agregat dikemas dengan baik dan ruang di antara mereka terisi dengan baik. Viskositas adalah properti yang baik untuk menunjukkan kemampuan aspal dalam pelapisan dan adhesi. 

Aspal dengan viskositas rendah cenderung mengalir dan berperilaku seperti pelumas dan bukan pengikat, sehingga tidak dapat melekat dengan baik pada agregat. Selain itu, agregat sulit dipadatkan dengan pengikat aspal viskositas tinggi sehingga aspal tidak akan seragam. Akibatnya, penting untuk memilih aspal dengan viskositas yang sesuai. 

Viskositas adalah sifat yang dipengaruhi oleh perubahan suhu. Untuk alasan ini, para insinyur mengukur kekentalan bitumen pada dua suhu yang berbeda yaitu 60 °C dan 135 °C. Hasilnya, Anda akan dapat memprediksi suhu terbaik yang harus dicampur dan dipadatkan oleh bitumen. 

Alat untuk Pengukuran Viskositas

Pengukuran viskositas yang paling umum menggunakan instrumen kaca kapiler adalah viskositas absolut dan viskositas kinematik. Anda bisa gunakan alat Specific Gravity Of Semi – Solid Bituminous Materials untuk melakukannya. Selain itu ada juga viskositas rotasi. Berikut penjelasan ketiga alat tersebut.

Viskositas Absolut 

Viskositas Absolut adalah ukuran sederhana dari resistensi terhadap aliran cairan, dinyatakan sebagai rasio antara tegangan yang diterapkan dalam cairan dan laju geser. Metode uji ASTM D2171 dan AASHTO T 202 mengukur waktu yang diperlukan untuk menarik volume aspal melalui pipa kapiler di bawah vakum.

Pengujian dilakukan dengan bahan sampel pada suhu 60°C (140°F). Waktu aliran dalam detik dikalikan dengan faktor kalibrasi viskometer dinyatakan sebagai viskositas dalam Pascal-detik (Pa-s). Tes ini bisa menjadi pengganti tes titik pelunakan. Karena uji titik pelunakan berhubungan langsung dengan sifat viskositas. Selain itu, ini mengukur ketahanan aspal untuk meleleh dan mengalir.  

Viskositas Kinematik 

Viskositas kinematik adalah resistensi terhadap aliran cairan di bawah gravitasi dan merupakan rasio viskositas absolut terhadap kepadatan sampel pengikat. Metode pengujian ASTM D2170 dan AASHTO T 201 berlaku untuk minyak jalan raya dan aspal cair yang diuji pada suhu 60°C (140°F), dan semen aspal pada suhu 135°C (275°F). Pada suhu yang lebih tinggi, pengukuran viskositas aspal diperlukan untuk lebih memahami kemampuannya melapisi agregat dengan baik. 

Suhu yang lebih tinggi mensimulasikan suhu pencampuran dan peletakan campuran aspal. Aliran cairan melalui viskometer kapiler kaca di bawah tekanan kepala pada suhu yang terkontrol diukur. 

Waktu aliran keluar dalam detik dikalikan dengan faktor kalibrasi viskometer menghasilkan viskositas Kinematik. Hasil dicatat sebagai milimeter persegi per detik (mm2/s), setara dengan centistokes (cSt).

Viskositas Rotasi

Pengujian viskositas dengan viskometer kapiler kaca tradisional memakan waktu, membutuhkan pelatihan dan pengalaman untuk melakukannya, dan tidak cocok untuk semua jenis pengikat. Viskometer rotasi menghasilkan hasil yang berulang dengan cepat dan berkorelasi erat dengan metode kapiler kaca. 

Metode pengujian standar untuk viskometer rotasi diterbitkan dalam ASTM D4402 dan AASHTO T 316. Viskometer Rotasi mengukur torsi yang diperlukan untuk memutar rakitan spindel terpilih yang terbenam dalam spesimen aspal dengan kecepatan konstan. 

Sensor mengukur gaya, dan perangkat lunak menghitung nilai viskositas dinamis. Parameter pengujian untuk nilai kecepatan, suhu, dan torsi diatur, ditampilkan, dan direkam dengan tepat secara real-time, meminimalkan kesalahan operator dan memungkinkan pelaporan hasil secara langsung. 

Instrumen ini menguji berbagai jenis pengikat aspal pada kecepatan dan suhu yang berbeda, tetapi paling sering dioperasikan pada suhu 135°C (275°F) untuk menguji pengikat aspal Superpave PG.

Demikianlah Informasi tentang uji viskositas aspal. Semoga informasi ini bermanfaat.