Estabilizacion de Suelos Blandos

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ESTABILIZACION DE SUELOS BLANDOS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA Escuela Académico Profesional de Ingeniería Civil “Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático” Escuela : Ingeniería Civil Catedra : Mecánica de Suelos II Catedrático : Fecha de Entrega : 27/ 05/ 2015 Integrantes : Uribe Cuyubamba, Yameli Uribe Cuyubamba, Manuel Ángel Quispe Ataucusi, Rubén Eduardo Huancayo – 2015 1 / 25

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Mecánica de Suelos 2

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Ao de la Promocin de la Industria Responsable y del Compromiso ClimticoESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

ESTABILIZACION DE SUELOS BLANDOS

Escuela: Ingeniera Civil Catedra: Mecnica de Suelos II Catedrtico: Fecha de Entrega: 27/ 05/ 2015 Integrantes: Uribe Cuyubamba, Yameli Uribe Cuyubamba, Manuel ngel Quispe Ataucusi, Rubn Eduardo

Huancayo 2015

ndiceIntroduccin5Objetivos7Objetivo General:7Objetivos Especficos:7Captulo I: Marco Terico81.1.Estabilizacin de suelos81.1.1.Consideraciones Generales81.1.2.Conceptos Fundamentales de la Estabilizacin91.1.3.Tipos de Estabilizacin101.1.3.1.Mtodo Granulomtrico o de mezclas.101.1.3.1.1. Estabilizacin granulomtrica con Escoria111.1.3.1.2. Definicin:121.1.3.2.Estabilizacin con Cemento.121.1.3.3.Estabilizacin con Cal.161.1.3.4.Estabilizacin Bituminosa.171.1.3.5.Estabilizacin Fsica.171.1.3.5.1.Mesclas de suelo:171.1.3.5.2. Geotextiles:171.1.3.5.3. Vibroflotacin (Mecnica de Suelos):171.1.3.5.4. Consolidacin Previa:171.1.3.6.Estabilizacin Qumica.171.1.3.7.Agregados Calizos.181.1.3.8.Agregados Silceos.181.1.3.9.Agregados gneos y Metamrficos.181.1.3.10.Consideraciones acerca del empleo de los agregados ptreos.181.1.3.11.Descripcin de las caractersticas principales de los agregados para pavimentos.191.1.3.12.Agregados cidos.211.1.3.13.Agregados Bsicos.211.1.3.14.Plasticidad y limpieza.211.1.3.15.Alterabilidad.221.1.3.16.Resistencia al desprendimiento.221.1.3.17.Aptitud para contribuir a la resistencia y rigidez de la mezcla en conjunto.221.1.3.18.Clasificacin del agregado ptreo de acuerdo a su tamao.231.1.3.19.Agregado fino.251.1.3.20.Polvo mineral (Fller).261.1.3.21.Ensayos para caracterizar los agregados ptreos.291.1.3.22.Esqueleto Mineral.291.1.3.23.Agregados Gruesos. (Partculas mayores a 2 mm.) - Estudio Petrogrfico.291.1.3.24.Agregados Finos. (Partculas entre 2 y 0,063 mm).331.1.3.25.Polvo Mineral (Fller). (Partculas menores de 0.063 mm).341.1.4.Reglamento Nacional correspondiente a materiales para pavimentos y su extraccin.35Captulo II: Canteras, Impacto Ambiental, Social y Social que causa su extraccin.352.1Impacto ambiental:352.1.1 Impacto ambiental en canteras en PariaHuanca.362.1.2 Impacto ambiental en canteras en Huancayo.362.2Impacto Econmico372.2.1Impacto Econmico en PariaHuanca372.2.2Impacto Econmico en Huancayo372.3Impacto Social372.3.1Impacto Social en PariaHuanca372.3.2Impacto Social en Huancayo38Captulo III: Informacin Tcnica, volumtrica, Anlisis social de las canteras Ubicadas en el distrito de PariaHuanca383.1.Definiciones:383.2.Demanda y tendencias de extraccin de materiales (2010 - 2015)383.3.Conflictos generados por la extraccin de materiales de estas canteras.393.3.Dinmica de comercializacin tanto para obras a nivel local, distrital, provincial, regional.403.4.Daos que ocasiona y los costos en los que incurre por la reparacin fsica, econmica y ambiental.413.5.Tipos de clientes frecuente (empresas, Locales, estado, etc.) y anlisis de formalidad de estos los que incurre por la reparacin fsica, econmica y ambiental.413.6.Anlisis de escenario de agotabilidad en la explotacin de materiales.413.7.Eficiencia en la extraccin423.8.Tipo de legislacin que ampara la extraccin de agregados, normas restricciones a la ley.423.8.Autoridades pertinentes en el control y supervisin de las extracciones (municipio, gobierno, polica ambiental).453.2.Antecedentes de estudios relacionados a las canteras pertinentes por otras entidades.453.7.Fuentes principales para el desarrollo de esta investigacin. 3.7. Eficiencia45CAPTULO IV: Metodologa y procedimiento para el desarrollo de la investigacin454.1.Ubicacin del terreno para la realizacin de la prctica:45Captulo VI: Resultados de Laboratorio465.3.Tabla de Peso retenido por cada malla465.4.Curva Granulomtrica46Conclusiones y recomendaciones:47Conclusiones47Recomendacin47Comentarios Personales:47Bibliografa:48

Introduccin

El suelo se describe como una mezcla de minerales y materia orgnica que se encuentra en la superficie de la tierra y sirve como soporte a las obras que ha construido el hombre a los largo de la historia de la civilizacin.Frecuentemente el suelo sobre el que se desea construir es hmedo, dbil y/o expansivo para ser usado como base confiable del proyecto constructivo. Es una prctica comn el reemplazar este suelo por un material con mejores caractersticas mecnicas y asegurar la durabilidad de la obra.

Dedicamos este trabajo a nuestros padres por el apoyo incondicional que nos brindan cada da, a nuestros buenos docentes que da a da nos ensean ms que conocimientos tcnicos sino enseanzas de vida y agradecemos a dios por guiarnos por las sendas de rectitud.

ObjetivosObjetivo General:

Es investigar, conocer, todo sobre estabilizacin de suelos blandos

Objetivos Especficos: Investigar acerca de los mtodos dinmicos de estabilizacin de suelos blandos Conocer las clases de estabilizacin ms usada. Conocer la Norma CE.020 Estabilizacin de Suelos y Taludes

Captulo I: Marco Terico1.1. Estabilizacin de suelosConsiste en agregar un producto qumico o aplicar un tratamiento fsico para modificar las caractersticas de los suelos. Es la correccin de una deficiencia para darle una mayor resistencia al terreno o bien, disminuir su plasticidad.1.1.1. Consideraciones Generales

Los suelos, mezcla de arena y arcilla, cualquiera que sea la proporcin de sus elementos, cuando tienen una cantidad adecuada de humedad, son estables y pueden resistir perfectamente un trfico relativamente intensos sobre la arena, material incoherente.

Sin embargo el terreno natural tiene graves inconvenientes; solamente en momentos determinados es un firme estable; se convierte en polvo o barro en cuanto la proporcin de humedad vara de la que exige, en cada caso, su naturaleza. La observacin de los hechos indicados y el estudio cientfico de las propiedades de los suelos, ha creado una tcnica de gran inters, para su estabilizacin, con un doble fin: construir caminos de costo reducido, perfectamente aceptables para ciertos lmites de trfico, y cimientos capaces de soportar con la debida permanencia de sus caractersticas, las cargas que transmiten las capas de rodadura de alta calidad. Por ambos conceptos la trascendencia de esta tcnica es grande.

La economa moderna obliga a llegar hasta los ms recnditos lugares para poder utilizar los recursos del pas. La red de caminos rurales necesita extenderse cada da ms y ms; el trfico en mucho de ellos es reducido, pero deben ser transitables en todo momento; no sera posible, dentro del problema econmico en conjunto, dotar a estos caminos de firmes de calidad, de costo elevado; los de bajo precio, utilizando los materiales existentes al pie de la obra, son, en muchos casos, una solucin excelente.

Por otra parte, mantener la calidad del suelo sobre el que se asientan las capas del pavimento con unas caractersticas aceptables en todo tiempo, es fundamental para el resultado del firme; por ello , en los ltimos aos se ha dedicado una preferente atencin al estudio de la estabilizacin del suelo, cimiento de pavimento de alta calidad; su empleo permite llegar en muchos casos a espesores mucho ms reducido de las capas del firme con completa garanta; el conjunto del pavimento resulta mucho ms econmico.

1.1.2. Conceptos Fundamentales de la Estabilizacin

El suelo se deforma bajo la accin de las cargas directas, o a las transmitidas por las capas del firme de alta calidad, si no tiene la debida resistencia; esta debe tener valores que no desciendan en ninguna circunstancia de los que exigen las cargas que ha de soportar. Es sabido que, especialmente en ciertos tipos de suelo, su resistencia vara ampliamente al cambiar la proporcin del agua que contiene. Con la estabilizacin se pretende, en primer trmino lograr, que dentro de unas condiciones normales, el agua que el suelo pueda contener solamente vari entre lmites muy pequeos; Se tendr as una resistencia conocida y estable. Para ello se aaden y mezclan con el suelo diferentes productos hidrfobos, que transmiten esta propiedad al suelo, estabilizando sus caractersticas. As sucede con los suelos predominantemente arcillosos y con los limosos, capaces de absorber y retener por absorcin proporciones elevadas de agua; cuando estn secos se disgregan y presentan una apreciable resistencia; pero cuando tienen una cierta cantidad de agua se hacen plsticos y deformables llegando incluso a fluidificarse; el cemento, los productos bituminosos y las diferentes clases de resinas y plsticos que se emplean en la estabilizacin, limitan la cantidad de agua que el suelo pueda contener , estabilizndolo.

Los suelos cohesivos y suelos del tipo granular, que solamente tienen resistencia con un acierta cantidad de agua, que vara entre lmites muy prximos, presentan cohesinaparente; si se quiere que tengan una cierta resistencia cuando estn secos, hay que mezclarlos con productos capaces de aglomerarlos, funcin que pueden cumplir los productos cohesivos; el material estabilizador tiene una doble funcin, dar al conjunto una determinada rigidez y mantener esta caracterstica evitando que la posible absorcin de agua exceda los lmites convenientes; pero si la composicin granulomtrica del suelo granular no es adecuada, la proporcin precisa del producto estabilizado resulta muy alta y puede resultar antieconmica; por ello, en muchos casos es corriente corregir el suelo, aadiendo al material granular, si econmicamente es posible, el suelo cohesivo necesario y al conjunto, el producto preciso para cumplir la misin de darle la debida resistencia y mantener la debida proporcin de humedad. Anlogamente un suelo excesivamente plstico puede ser econmicamente conveniente corregirlo aadindole una determinada proporcin de material granular, previamente al empleo del producto estabilizador. La estabilizacin exige el cumplimiento de un aserie de condiciones comunes, que son las siguientes:

1. El suelo estabilizado deber tener la resistencia precisa para soportar las cargas a que ha de estar sometido, bien sean transmitidas por las capas superiores del pavimento olas directas del trfico, cuando constituya la capa de rodadura, esta resistencia mnima habr de lograrse en las condiciones extremas, de humedad y accin del hielo, que se han de prever, segn las caractersticas meteorolgicas y de drenaje.2. El cumplimiento de la condicin anterior obligar a corregir el suelo natural, bien por la aportacin de otros apropiados o por la adicin de cemento, betn o diferentes productos qumicos. La conveniencia del empleo de uno u otros, es cuestin econmica.

1.1.3. Tipos de Estabilizacin

Existen diversos tipos de estabilizacin y mejoramientos de suelos para carreteras, en donde es importante tener conocimiento de conceptos tericos, prcticos y experimentales sobre caractersticas y propiedades de los suelos en especial el comportamiento de los suelos finos, con la finalidad de obtener el mtodo apropiado de estabilizacin que puede ser mecnica o qumica, para un tipo de suelo en especial teniendo en cuenta consideraciones climatolgicas, regionales, criterios tcnicos de resistencia-durabilidad y aspectos econmicos.

1.1.3.1. Mtodo Granulomtrico o de mezclas.

Para estabilizar un suelo grueso o fino debemos tener en cuenta la distribucin en tamao de sus partculas, forma, textura, peso volumtrico, friccin interna y cohesin. Los suelos utilizables para la construccin de carreteras comnmente son:

a) Suelos que proceden de bancos naturales; como depsitos de arena del mar como arenas uniformes, o depsitos de ros como gravas, arenas, limos y arcillas.

b) Suelos procesados; Son aquellos suelos que se requiere procesarlos, ya que los suelos procedentes de bancos naturales son indeseables para la construccin de carreteras, por lo tanto necesitamos procesarlos de tal manera de mejorar su granulometra, proporcionar una alta densidad, buena distribucin de tamaos de partculas, forma, textura para una buena separacin de tamaos de partculas y Re dosificacin, con el objetivo de conseguir buenas compacidades y un mejor efecto de consistencia.

c) Suelos que proceden de bancos de prstamos; Son suelos utilizables y adecuados para construccin de carreteras, se extraen de excavaciones cercanas de la obra vial.

d) Suelos del tipo especial; Son suelos que han sido modificados en sus propiedades fsicas, qumicas para obtener resultados adecuados y utilizables para carreteras, por ejemplo las escorias de altos hornos, cuando ocurre la fundicin del fierro. La resistencia es una caracterstica importante que deben tener los suelos para poder seleccionarlos, y est influenciada en proporciones de materiales que contengan finos o agregados gruesos.

Los suelos que contengan pocos finos o sin finos y una buena distribucin de tamaos presentan una importante estabilidad, permeabilidad y no son susceptibles a la accin de las heladas. El suelo que contiene suficiente cantidad de finos para llenar todos los vacos entre partculas, incrementara su resistencia producto del contacto entre las partculas, donde la presencia de los finos permitir una mejor distribucin de los esfuerzos que en el caso de suelos que no presenten finos, se obtendr alto peso volumtrico, baja permeabilidad y puede ser susceptible a la accin de heladas, este tipo de material presenta problemas de compactacin, pero desde el punto de vista de la estabilidad se tiene un esfuerzo cortante importante, ya sea para material sin confinar, as como material confinado. El suelo que contiene gran cantidad de finos, no tendr trasmisin de esfuerzos, ya que no efectuar contacto entre las partculas gruesas, por la que flotaran en el suelo fino, teniendo como comportamiento un bajo peso volumtrico, es impermeable, disminucin de resistencia y es susceptible a la accin de las heladas.

1.1.3.1.1. Estabilizacin granulomtrica con Escoria

La reutilizacin de residuos en la ingeniera civil presenta ventajas como la disminucin del impacto ambiental del residuo, los ahorros energticos como de materias primas as como beneficios econmicos. Por ejemplo las escorias derivadas de las fundiciones, un residuo industrial que aparece en la refinacin de minerales en hornos de alta temperatura. Hasta hace poco se consideraba un residuo cuyo destino era el vertedero, pero la tendencia actual es su utilizacin en las obras civiles y en la construccin.1.1.3.1.2. Definicin:

La estabilizacin con escoria es la mezcla homognea en este caso de ridos, escoria granulada de alto horno, cal y agua que, convenientemente compactada se mejora sus parmetros de resistencia y uno de sus mayores usos es en la construccin de bases y sub. Bases de carreteras. Los ridos procedern del machaqueo y trituracin de piedra de cantera o grava natural. Sern limpios, slidos y resistentes, de uniformidad razonable, exentos de polvo, suciedad, arcilla u otros materiales extraos.

1.1.3.2. Estabilizacin con Cemento.

El suelo cemento es una mezcla de suelo pulverizado, con cemento Portland y contenido de agua, que compactado a una humedad ptima y densidad mxima, produce luego de la hidratacin del cemento un material resistente, durable y de bajo costo. Tiene aplicaciones de gran importancia en el diseo de pavimentos, las cuales podemos mencionar:

a) Como capa de base para: Caminos y calles de trnsito liviano. Superficie de trnsito secundario en aeropuertos. Playas de estacionamiento.b) Como capa de sub-base para: Pavimentos de concreto. Pavimentos suelo cemento. Pavimentos flexibles.c) Como sub rasante tratada.La estabilizacin suelo cemento es recomendable para suelos medianamente plsticos, por permitir lograr ms resistencia. La estabilizacin de suelos predominantemente finos con cemento no puede resistir tensiones horizontales por falta de friccin interna, por lo tanto no es recomendable para este tipo de suelos.

Este mtodo de Estabilizacin Suelo-Cemento, es un proceso qumico que se utiliza estabilizar y mejorar suelos, consiste en aadirle al suelo, cemento en seco y para proporciones de agua, con la finalidad de dar un buen fraguado y una compactacin adecuada esto nos ayuda sobre todo a tener una buena disgregacin de suelos finos, como son los suelos arcillosos fundamentalmente.

Como cada tipo de suelo requiere una cantidad adecuada de cemento para su estabilizacin, por lo tanto es importante tener en consideracin las caractersticas, el comportamiento, as como las condiciones del terreno. Para suelos arenosos, se requiere una cantidad del 7 al 10% en volumen de cemento, mientras que, para suelos arcillosos, se requiere una cantidad de cemento en proporciones del 12 al 16% y an ms en algunos casos, los suelos arcillosos requieren mucho ms cemento, que en los suelos arenosos, por lo tanto estabilizar con cemento a un suelo muy arcilloso, es bastante costoso, sobre todo cuando el material de prstamo se encuentre en distancias muy grandes del lugar de la obra.

Con respecto a las proporciones de agua, se necesita la cantidad suficiente para hidratar al cemento y para lograr la compactacin adecuada, como cierta parte del agua agregada al suelo se evapora y se pierde durante las operaciones de mezclado, es necesario incorporar al suelo una cantidad adicional de alrededor del 3% de agua, para que durante su compactacin se encuentre con el ptimo contenido de humedad. El cemento, al hidratarse obtiene una mezcla muy dura y de mayor resistencia que la de un material sin estabilizar. Si en estas condiciones, le aadimos proporciones del 2% al 3% de cemento, probablemente modifiquen sus propiedades ndices del suelo, pero s las proporciones fuesen del 5% al 8%, pueden alterar con mayor facilidad sus propiedades.

El cemento al estar en contacto con el agua, produce el hidrato de calcio, donde se libera los iones de calcio muy vidos de agua que estn pegados a las lminas arcillosas, y como resultado de este proceso es la disminucin de la porosidad, y de la plasticidad, por lo tanto se origina el aumento de la resistencia y de su durabilidad.

La accin del cemento en los suelos arcillosos resulta complicada, pues produce dos efectos, en principio ocurre un efecto primario, donde la hidratacin del cemento produce silicatos y aluminatos de calcio hidratados, hidrxido de calcio e iones de calcio que elevan la concentracin de electrolitos del agua intersticial. Luego en segundo trmino, se produce el efecto secundario, el cul se divide en dos fases. La primera fase, se produce un intercambio inico entre los iones de calcio y otros que son absorbidos por los minerales de la arcilla, proceso que tiende a flocular a la propia arcilla. En la segunda fase, se da lugar a las reacciones qumicas puzolnicas entre la cal y los elementos que componen los cristales de la arcilla. Los elementos compuestos por materiales silicosos y alumnicos reaccionan con los compuestos clcicos para conformar elementos resistentes y durables. En esta misma segunda fase, el hidrxido de calcio que se va consumiendo puede reponerse por la cal que se libera durante el proceso primario de hidratacin del cemento.

Es importante tener conocimiento de las partculas mineralgicas que contiene un tipo de suelo arcilloso, porque poseen modificaciones en sus caractersticas y propiedades propias, tal es el caso de los minerales arcillosos que van del orden de la montmorillonita, a la caolinita y la ilita.

La estabilizacin de suelos arcillosos, mediante la adicin de cemento presenta dificultad para estabilizarse por lo que son difciles de pulverizar, puesto que en estado seco son bastantes duros, y cuando se presenta excesos de humedad se hacen ms pegajosos, de aqu que estos materiales deben humedecerse o dejarse secar para que posean el grado de humedad que facilite su pulverizacin, es por ello que muchas veces se ha pensado en aadirle proporciones del 2% de cal, para dar un mejor fraguado a la mezcla, trabajabilidad y reduccin de los componentes cohesivos de la arcilla cuando se encuentre en estado seco. Para suelos arcillosos de alto contenido de humedad, es necesario que contengan un gran porcentaje de cemento para lograr el mejoramiento deseado del suelo, porque caso contrario, provocara problemas de pulverizacin y de mezclado.

En base, al estudio de montmorillonitas, caolinitas e ilitas, se encontr que en periodo de curados de hasta siete das, se desarrollan resistencias ms altas utilizando cementoPortland tipo 1 que las obtenidas utilizando cemento tipo II, debido probablemente al mayor contenido en aluminato triclcico en el Cemento tipo 1. Para la estabilizacin de los suelos arenosos, segn anlisis realizado y obtenido, se ha encontrado que el cemento tipo III, es el ms recomendable ya que generan mayores resistencias al intempersmo y a la compresin simple.

En suelos no plsticos o de baja plasticidad, la estabilizacin con cemento es un mtodo muy eficaz, porque su rpido fraguado, trabajabilidad y su buena compactacin, incrementa su resistencia y durabilidad a lo largo del tiempo.

En suelos inertes, no habra inconvenientes, en cuanto a tener que estabilizarlos con adicin de cemento, pero tendramos que tener en cuenta ciertas limitaciones, que pueden generar problemas de agrietamiento, tal es el caso de las rocas trituradas o gravas graduadas, es por ello que estabilizarlo con cemento sera innecesario.

La Estabilizacin con Cemento, para suelos orgnicos o con presencia de sales como los sulfatos, es desfavorable, porque estos tipos de suelos retardan y hasta evitan la hidratacin del suelo con el cemento, esto se debe a que estos tipos de suelos como sulfatos llegan a absorber iones de calcio, es por ello que se le aade cloruro de calcio o sal hidratada, con el propsito de satisfacer la necesidad de iones de calcio, y de esta manera se puede mejorar sus caractersticas; este punto lo analizaremos con ms profundidad y detalle en el acpite del Mtodo de Estabilizacin con Sales. Un caso poco comn es la presencia de sulfatos de calcio o de magnesio en los suelos, pero se han encontrado en estos tipos de suelo que al adicionar cemento, se obtiene un material poco durable y con alto contenido de humedad despus del mezclado, esto se debe a las reacciones de materiales arcillosos del suelo, a la presencia de iones sulfatos en la cal y exceso de agua, por lo tanto no es el mtodo adecuado de estabilizar con cemento a los suelos con presencia de sulfatos de calcio o de magnesio, en consecuencia es importante saber que al estabilizar un suelo con cemento, se debe tener conocimiento que el suelo de la presencia o ausencia de sulfatos en el suelo, para no tener dificultades en el momento de la estabilizacin.

Es importante que a un suelo que se va a estabilizar con cemento se determine previamente la presencia o ausencia de sulfatos, mediante procedimientos qumicos. Debido a que el efecto de los sulfatos se debe a la presencia de sulfato y arcilla en el suelo, bajo la adicin de iones de calcio y agua en exceso, resulta poco valor el empleo de cemento Portland tipo V o sea los resistentes al ataque de los sulfatos.

Las estabilizaciones de los suelos con cemento tienen como caracterstica aumentar la resistencia con el tiempo del mezclado, efectos de curado, homogeneidad en la mezcla, etc., por lo tanto es muy importante tener criterios y fundamentos en la elaboracin ideal de las proporciones del mezclado y de su compactacin, con el propsito de obtener xito y calidad en la estabilizacin.

En la Tabla N 14, se aprecia la resistencia a la compresin a los 7 y 28 das para diversos tipos de suelos estabilizados con cemento.

La construccin del suelo cemento para bases de carreteras puede hacerse mediante varios mtodos obteniendo resultados similares. Las diversas operaciones y su secuencia son las mismas y la diferencia est en el equipo que se utiliza. El proceso para construir una base o sub-base de suelo cemento por medio de este equipo puede resumirse en las siguientes operaciones:

Preparacin inicial del suelo que se va a estabilizar, pulverizacin, aplicacin del cemento, mezclado en seco del cemento y el suelo, aplicacin del agua y continuacin del mezclado con humedad, compactacin, perfilado segn los planos, escarificacin superficial, alisado con rodillos lisos de hierro.

Las limitaciones que existen para estabilizar un suelo con adicin de cemento:

a) Razones tcnicas, tales como dificultades para la pulverizacin, mezclado y compactacin.

b) Por factores de construccin, como la durabilidad y resistencia que pueden obtenerse

c) Consideraciones econmicas, tales como costos de extraccin, mezclado, compactacin, transporte, contenido de cemento requerido, costo de aditivos, etc.

1.1.3.3. Estabilizacin con Cal.

Consiste en mezclar el suelo con cal en un porcentaje de peso, es recomendable su aplicacin a suelos finos arcillosos por reaccionar mejor con este material debido a la reduccin de sus propiedades plsticas. Las arcillas frecuentemente requieren estabilizacin con el objeto de incrementar su resistencia y disminuir su sensibilidad a cambios volumtricos a consecuencia de cambios en el contenido de agua. Mediante el tratamiento de suelos arcillosos con cal se logra cambios en las propiedades Del suelo, obtenindose as efectos como:

Reducir el ndice plstico en forma considerable, esto es debido a un pequeo incremento en el lmite plstico y una considerable reduccin en el lmite lquido. El agua y la cal colaboran para acelerar la disgregacin de los granos de arcilla durante la operacin de pulverizado, lo cual facilita la trabajabilidad. Se reduce los efectos aglomerantes. En lugares donde el suelo tiene un alto contenido de humedad, la aplicacin de la cal facilita el disgregado del suelo del suelo, lo que a su vez propicia el secado ms rpido. Las contracciones debido al cambio de humedad se reduce considerablemente. La resistencia del suelo a la compresin se incrementa, as mismo el valor relativo de soporte. La capa estabilizada proporciona una excelente plataforma de trabajo para la construccin de las capas superiores de la seccin estructural de un camino.

La forma ms usual de la cal empleada en las estabilizaciones es la hidratada, xidos o hidrxidos de calcio. El efecto bsico de la cal es la constitucin de silicatos de calcio que se forman por accin qumica de la cal sobre los minerales de arcilla, para formar compuestos cementadores. La cal se prepara generalmente calentando carbonatos de calcio, muchas veces bajo formas de calizas naturales, hasta que pierden su bixido de carbono y deriven en xidos de calcio; el resultante es la cal viva, muy inestable y vida de agua, lo que hace difcil su manejo y almacenamiento, por lo que suele de hidratarse de inmediato. Para formar la cal estabilizante no es preciso partir de calizas puras, sino que pueden tolerarse algunas impurezas.

La cal tiene poco efecto en suelos muy orgnicos o en suelos sin arcillas. Tiene su mximo efecto en gravas arcillosas, en las que puede producir mezclas inclusive ms resistentes que las que se obtendran con cemento. Ha obtenido su utilizacin ms frecuente en arcillas plsticas, a las que hace ms trabajables y fciles de compactar razn por la cual se usa frecuentemente como pre-tratamiento a una estabilizacin con cemento, adems de los muchos casos que se utiliza como estabilizante definitivo.

1.1.3.4. Estabilizacin Bituminosa.

Es aplicable en los suelos medianamente plsticos, consiste en incorporar materiales bituminosos en suelo o mezcla granular para formar bases flexibles, las cuales pueden soportar cargas de trnsito bajo condiciones normales de humedad y de circulacin. El bitumen es incorporado a los suelos como agente repulsivo al agua, a fin de mantener un bajo contenido de humedad y un adecuado valor de soporte en dichos suelos. Los materiales bituminosos son adicionados en suelos granulares para actuar como medio ligante o cementante, adems de darle cohesin, permite desarrollar la friccin interna para resistir la accin de desplazamiento lateral por las cargas de trnsito.

1.1.3.5. Estabilizacin Fsica.

Este se utiliza para mejorar el suelo produciendo cambios fsicos en el mismo. Hay varios mtodos como lo son:

1.1.3.5.1. Mesclas de suelo:

Este tipo de estabilizacin es de amplio uso pero por si sola no logra producir los efectos deseados, necesitndose siempre de por lo menos la compactacin como complemento.

Por ejemplo, los suelos de grano grueso como las grava-arenas tienen una alta friccin interna lo que lo hacen soportar grandes esfuerzos, pero esta cualidad no hace que sea estable como para ser firme de una carretera ya que al no tener cohesin sus partculas se mueven libremente y con el paso de los vehculos se pueden separar e incluso salirse del camino. Las arcillas, por lo contrario, tienen una gran cohesin y muy poca friccin lo que provoca que pierdan estabilidad cuando hay mucha humedad. La mezcla adecuada de estos dos tipos de suelo puede dar como resultado un material estable en el que se puede aprovechar la gran friccin interna de uno y la cohesin del otro para que las partculas se mantengan unidas.

1.1.3.5.2. Geotextiles:1.1.3.5.3. Vibroflotacin (Mecnica de Suelos):1.1.3.5.4. Consolidacin Previa:

1.1.3.6. Estabilizacin Qumica.

Se refiere principalmente a la utilizacin de ciertas sustancias qumicas patentizadas y cuyo uso involucra la sustitucin de iones metlicos y cambios en la constitucin de los suelos involucrados en el proceso.

1.1.3.7. Agregados Calizos. La roca caliza es muy comn, abundante y econmica en los procesos de trituracin, se emplea generalmente en todas las capas de los firmes, exceptundose en algunas ocasiones como agregado grueso en las capas de rodadura, debido a la facilidad que tiene de pulimentarse en condiciones de servicio, su carcter es bsico, presenta por lo regular menores problemas de adhesividad, es decir, de afinidad con los ligantes asflticos. En mezclas asflticas se utiliza para mejorar esta caracterstica cuando se emplean adems otro tipo de agregados, ms duros pero tambin ms cidos (silceos, prfidos, entre otros).

Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil

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Conclusiones Conclusionesen la realizacon de nuestro trabajo hemos podido concluir que el desarrollo de este tipo de trabajos acadmicos nos hemos en

Bibliografa: