Agregat Batuan dan Kesesuaiannya | Geologi



Setelah membaca artikel ini Anda akan belajar tentang agregat batuan dan kesesuaiannya.

Batuan dapat dihancurkan dan diratakan untuk membuat agregat yang dapat ditambahkan ke bahan pengikat seperti semen untuk membentuk beton, atau bitumen untuk digunakan sebagai batu jalan. Berbagai pekerjaan teknik sipil membutuhkan nilai agregat yang berbeda. Distribusi ukuran partikel dalam agregat ditentukan untuk setiap situasi tertentu.

Ini umumnya disajikan sebagai kurva distribusi ukuran partikel di mana persentase berat kumulatif yang melewati ukuran mesh standar tertentu dapat diplot pada grafik. Dalam penggalian batu keras, perusahaan akan menyediakan agregat batu pecah ke kurva gradasi yang dibutuhkan oleh klien.

Penting untuk dicatat bahwa endapan pasir dan kerikil, serta campuran keduanya akan memiliki distribusi ukuran partikel yang unik untuk endapan tertentu. Dengan demikian kelas material tertentu yang dibutuhkan untuk proyek rekayasa selalu dapat dipasok dari tambang batu pecah.

Kesesuaian agregat sebagai komponen batu jalan atau beton tergantung pada sifat-sifat tertentu yang diberikan di bawah ini.

1. Batu Jalan:

Sifat-sifat agregat yang akan diuji adalah sebagai berikut:

(a) Tekstur Komposisi dan Derajat Alterasi Batuan:

Batu jalan terbaik adalah batuan beku segar berbutir halus hingga sedang, dengan persilangan mineral menghasilkan ikatan yang kuat dan tanpa kaca batu.

Sebagian besar batuan sedimen mudah dihancurkan untuk digunakan sebagai batu jalan, tetapi batu grit yang keras juga dapat digunakan untuk tujuan ini. Banyak batuan metamorf kristal juga dapat digunakan meskipun selain hornfels dan schistose grit, mereka terlalu bervariasi untuk membuat agregat batu jalan yang baik.

(b) Ketahanan terhadap Keausan Permukaan:

Ini dinilai dengan mengukur nilai abrasi agregat dan nilai batu yang dipoles. Nilai abrasi agregat (AAV) mengukur ketahanan terhadap keausan permukaan akibat abrasi. Semakin rendah nilainya, semakin besar resistansinya.

Banyak peraturan merekomendasikan nilai kurang dari 8 untuk penggunaan jalan umum. Nilai batu yang dipoles (PSV) mengukur sejauh mana batu jalan dipoles oleh lalu lintas. Semakin besar nilainya, semakin besar resistansinya. Nilai tinggi (lebih besar dari 60) direkomendasikan untuk jalan raya, bundaran, dan jalan lalu lintas dengan kepadatan tinggi.

Mungkin ada perbedaan antara hasil tes AAV dan PSV dan perilaku sebenarnya di jalan karena roller dapat digunakan sebagai pengganti ban. Faktor lain yang dapat mempengaruhi ketahanan terhadap permukaan termasuk kepatuhan agregat terhadap aspal.

Beberapa batuan (basal, batu kapur) berikatan dengan baik sedangkan yang lain (kuarsit, sekis) berikatan dengan buruk. Kehadiran bidang geser dalam agregat akan memungkinkan air untuk menembus dan mempercepat disintegrasi.

(c) Resistensi terhadap Benturan dan Penghancuran:

Ini dapat dinilai dengan tes nilai dampak agregat (AIV) dan nilai penghancuran agregat (ACV). Jenis batuan yang umum berkisar di AIV dari yang baik (vulkanik dasar, dolerit, kuarsit, kerikil kuarsa), melalui adil (granit, kerikil yang tersusun dari fragmen beku atau metamorf) hingga buruk (batuan beku yang lapuk, kerikil yang kaya akan tanah liat). Untuk agregat batu jalan yang baik, kekuatan penghancur bebas harus lebih besar dari 100 N/mm 2 .

(d) Uji Berguna Lainnya:

Ini termasuk penilaian embun beku. Sebuah silinder agregat batuan dengan tinggi 150 mm dan diameter 100 mm ditempatkan dalam kondisi beku dengan alasnya di air mengalir selama 250 jam. Ekspansi (atau heave) yang dialami oleh spesimen harus kurang dari 12 mm.

2. Kualitas Agregat – Tes pada Agregat Batuan:

Kelompok utama yang digunakan sebagai agregat adalah basalt, gabbro, granit porfiri, hornfels, sekis, kuarsit, batugamping, gritstone, flint dan jenis buatan.

3. Bentuk Partikel, Tekstur dan Ukuran:

Tabel-4 menunjukkan karakteristik utama bentuk partikel. Umumnya partikel bulat lebih mudah untuk dikerjakan tetapi partikel bersudut berikatan lebih baik dengan matriks. Ikatan agregat juga terkait dengan tekstur permukaan. Tekstur permukaan dijelaskan oleh salah satu istilah yang dijelaskan pada Tabel-5.

Kategori tekstur permukaan didasarkan pada kesan yang diperoleh dengan pemeriksaan visual sederhana dari spesimen tangan dan bukan klasifikasi petrografis yang tepat. Spesimen berbeda dari jenis batuan yang sama dapat jatuh ke dalam kategori yang berdekatan.

Ukuran partikel ditentukan dengan analisis saringan di mana berat tertentu agregat dilewatkan melalui serangkaian saringan dengan ukuran standar dan setiap fraksi yang dihasilkan kemudian ditimbang dan dikaitkan dengan berat sampel asli, sebagai persentase yang melewati celah tertentu.

4. Jumlah Tanah Liat, Lumpur atau Debu pada Agregat Halus atau Kasar:

Tiga metode dapat digunakan dalam penentuan ini.

Ini adalah:

(a) Metode Sedimentasi :

Ini adalah metode gravimetri yang digunakan untuk partikel berukuran hingga 20 (1 µm = 0,001 mm)

(b) Metode Dekantasi:

Ini digunakan untuk material berukuran kurang dari 75 µm

(c) Tes Pengaturan Lapangan:

Ini adalah perkiraan metode volumetrik yang digunakan untuk pasir dan kerikil, tetapi tidak digunakan untuk agregat batu pecah. Ini memberikan panduan kasar untuk persentase lumpur, tanah liat atau debu dalam agregat.

5. Indeks Pengelupasan:

Indeks pengelupasan suatu agregat adalah persentase berat partikel di dalamnya yang dimensi terkecilnya (ketebalan) kurang dari 0,6 dimensi rata-ratanya. Saringan dengan slot memanjang digunakan.

6. Indeks Perpanjangan:

Indeks pemanjangan adalah persentase berat partikel yang dimensi (panjang) terbesarnya lebih besar dari 1,8 kali dimensi rata-ratanya. Baik pengujian ini maupun yang sebelumnya tidak berlaku untuk material halus yang melewati Saringan BS 6,35 mm (1/4 in.).

7. Nomor Angularitas:

Angularitas (tidak adanya pembulatan partikel agregat) mempengaruhi kemudahan penanganan campuran agregat dan bahan pengikat baik beton maupun aspal. Angka angularitas adalah ukuran angularitas relatif berdasarkan persentase rongga dalam agregat setelah pemadatan.

Agregat sudut paling kecil (paling bulat) memiliki 33 persen rongga, dan jumlah sudut agregat didefinisikan sebagai jumlah persentase rongga yang melebihi 33. Angka sudut biasanya berkisar dari 0 hingga 12.

8. Nilai Denda Sepuluh Persen :

Ini memberikan ukuran ketahanan agregat terhadap penghancuran. Semakin tinggi nilainya, semakin besar resistansinya. Beban yang diperlukan untuk menghasilkan 10 persen butiran halus dari agregat dapat diukur dengan menggunakan peralatan pengujian tumbukan agregat.

9. Nilai Dampak Agregat (AIV):

Ini memberikan ukuran relatif dari ketahanan agregat terhadap tumbukan mendadak, yang mungkin berbeda dari ketahanannya terhadap beban tekan. Jumlah bahan halus yang dihasilkan dinyatakan sebagai persentase dari berat awal sampel, setiap sampel agregat diperlakukan dengan cara yang sama.

10. Nilai Penghancuran Agregat (ACV):

Ini memberikan ukuran relatif dari ketahanan agregat terhadap penghancuran di bawah beban tekan yang diterapkan secara bertahap. Tes ini mirip dengan AIV kecuali bahwa beban diterapkan secara bertahap. Jika hasil tes AIV dan ini adalah 30 atau lebih untuk agregat, hasilnya tidak jelas dan harus dilakukan penetapan nilai denda 10 persen.

11. Nilai Abrasi Agregat (AAV):

Ini adalah ukuran ketahanan agregat terhadap keausan permukaan oleh abrasi. Semakin rendah nilainya, semakin besar resistansinya.

12. Nilai Batu yang Dipoles (PSV):

Ini mengukur sejauh mana agregat akan memoles dari lalu lintas, semakin besar nilainya semakin besar hambatannya.

Related Posts