¿Objetivos de tratar el suelo con sustancias químicas? 1. Redu Reduci cirr sen sensi sibi bili lida dad d al al agu agua. a. 2. Aumen Aumenta tarr cap capac acid idad ad por porta tant nte. e. 3. Con Control trol de polv polvo. o. 4. Reci Recicl claj aje e de mat mater eria iale less de estructuras antiguas. 5. Mejor Mejorar ar mate materi rial ales es de base. base.
ESTABILIZACIÓN QUIMICA Suelos mejorados (a corto plazo): Son suelos muy malos que necesitan ser tratados para ser compactados. Los objetivos del mejoramiento es: •
Secar zonas de difícil compactación.
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Crear una plataforma de trabajo.
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Preparamiento previo de un suelo para un tratamiento posterior.
ESTABILIZACIÓN QUIMICA Suelos estabilizados (largo plazo): Mejora las propiedades del suelo. Los objetivos del mejoramiento es: •
Aumentar la capacidad portante.
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Mejorar la sensibilidad al agua.
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Si el suelo es granular se puede utilizar como capa estructural del pavimento.
VENTAJAS DE LA ESTABILIZACIÓN QUIMICA Técnicas: Permite el uso del suelo de sitio. Aumenta la capacidad de soporte. Alarga la vida útil. Aumenta la estabilidad frente al agua. Disminuye la expansión y la contracción. Disminuye la erosión. •
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Ambientales y económicas: Disminuye prestamos y vertimientos. Disminuye costo de transporte. Disminuye tiempos. Disminuye dimensión de la estructura del pavimento. •
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ESTABILIZACIÓN CON CAL •
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La cal se debe utilizar en su forma hidratada para estabilizar un suelo. En casos que se desee secar el suelo rápidamente se usa cal en polvo. Su uso es peligroso y puede llegar a quemar la piel.
ESTABILIZACIÓN QUIMICA CON CAL El uso de Cal genera: •
Rápida floculación.
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Aumento en la temperatura.
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Reducción de la plasticidad expansión volumétrica. Aumenta la capacidad de soporte.
y
ESTABILIZACIÓN QUIMICA CON CAL Limitantes: •
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Alto contenido orgánica.
de
Alto contenido de sulfatos.
materia
EFECTOS DE CAL Efectos inmediatos de la cal: •
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Afecta la humedad del suelo, evaporando cierta cantidad de agua. Aporta material seco. Seca el material en 3-4% por cada 1% de cal viva incorporada. Los suelos arcillosos se floculan.
Efectos a largo plazo de la cal: •
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Aumento de la capacidad portante por cementación. Se debe tener en cuenta la cantidad optima de cal ya que se puede correr el riesgo de empeorar las propiedades del suelo.
Compresión Inconfinada
REQUERIMIENTOS DE LOS SUELOS
ETAPAS CONSTRUCTIVAS
ETAPAS CONSTRUCTIVAS
ETAPAS CONSTRUCTIVAS
ESTABILIZACIÓN CON CEMENTO La adición de cemento al suelo ayuda con: •
Mejora la resistencia.
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Disminuye la plasticidad.
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Hay floculación de los suelos finos.
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Los suelos cementos pueden ser usados en capas estructurales.
Desventajas: •
Si hay mal manejo puede haber fisuras.
ESTABILIZACIÓN CON CEMENTO Suelos mejorados con cemento: •
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Se aplica una pequeña cantidad de cemento a un suelo. Mejora el comportamiento frente al agua. Aporta trabajabilidad del suelo.
Suelos estabilizados con cemento: •
Se aplica la cantidad de cemento necesaria para obtener un material de alta resistencia mecánica.
EFECTOS DE CEMENTO Efectos inmediatos del cemento: •
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Después de la compactación se puede dar paso inmediato. Reducción de la humedad.
Efectos a largo plazo del cemento: •
Alta resistencia.
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Evolución de resistencias.
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Aumento admisibles.
de
repeticiones
Aumento de la permeabilidad
HIDRATACIÓN Este proceso ocurre solo con el cemento. La cementación estabiliza las partículas floculadas. Se desarrollan enlaces muy fuertes entre el cemento hidratado y las partículas de arcilla.
REACCION PUZOLANICA solo en arcillas con aluminio Es una reacción secundaria en la estabilización de suelos que se desarrolla en un ambiente con pH alto (>12,5) aumentado la solubilidad y reactividad de la silice y aluminio contenido en la arcilla.
VARIACION EN PROPIEDADES INDICE
PROCESO CONSTRUCTIVO
PROCESO CONSTRUCTIVO
PROCESO CONSTRUCTIVO
EMULSIONES ASFALTICAS Las emulsiones deben ser diluidas (aún más) previo a su aplicación. La dilución debe ser con agua pura a una concentración residual de 30 – 40%. Si la emulsión contiene 60% de asfalto residual entonces se debe agregar 10 a 5 litros de agua respectivamente por cada 10 litros de emulsión (60bitumen/40agua)
