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ESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOS
-REFERENCIA PRINCIPAL:
-Soil stabilization for pavements - US ARMY
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-Soil stabilization for pavements - US ARMY
Seminario RellenosSeminario RellenosSeminario Rellenos
JAIME SUAREZ DIAZ
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE
SANTANDER
Bucaramanga - Colombia
JAIME SUAREZ DIAZJAIME SUAREZ DIAZ
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DEUNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE
SANTANDERSANTANDER
BucaramangaBucaramanga -- ColombiaColombia
SESION 05SESION 05
ESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOS
- SUELO-CEMENTO
- SUELO-CAL
- SUELO CENIZAS-CAL-CEMENTO
- SUELO-ACEITES DE PETROLEO
- SUELO- ASFALTO
- SUELO- RESINAS NATURALES
- SUELO-POLIMEROS
- SUELO-CEMENTO
- SUELO-CAL
- SUELO CENIZAS-CAL-CEMENTO
- SUELO-ACEITES DE PETROLEO
- SUELO- ASFALTO
- SUELO- RESINAS NATURALES
- SUELO-POLIMEROS
JAIME SUAREZ DIAZ
OBJETIVOS DE LA ESTABILIZACIONOBJETIVOS DE LA ESTABILIZACIONOBJETIVOS DE LA ESTABILIZACION
CONTROLAR EXPANSION
REDUCIR LA PLASTICIDAD (IP)
INCREMENTAR LA RSISTENCIA
DISMINUIR LA COMPRESIBILIDAD
DISMINUIR LA PERMEABILIDAD
DISMINUIR LA EROSIONABILIDAD
RESUMEN :
Mejorar la calidad del suelo
Obtener un material que sea eficiente para el uso propuesto
CONTROLAR EXPANSION
REDUCIR LA PLASTICIDAD (IP)
INCREMENTAR LA RSISTENCIA
DISMINUIR LA COMPRESIBILIDAD
DISMINUIR LA PERMEABILIDAD
DISMINUIR LA EROSIONABILIDAD
RESUMEN :
Mejorar la calidad del suelo
Obtener un material que sea eficiente para el uso propuesto
JAIME SUAREZ DIAZ
ADITIVOS UTILIZADOS PARA LA
ESTABILIZACION DE SUELOS
ADITIVOS UTILIZADOS PARA LAADITIVOS UTILIZADOS PARA LA
ESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOS
• CEMENTO
• CAL
• CENIZAS
• ASFALTO
• CEMENTO
• CAL
• CENIZAS
• ASFALTO
JAIME SUAREZ DIAZ
SUELOS ESTABILIZABLESSUELOS ESTABILIZABLESSUELOS ESTABILIZABLES
• CON CEMENTO - SUELOS GRANULARES CON ALGO DE FINOS
• CON CAL - SUELOS ARCILLOSOS
• CENIZAS + CAL - SUELOS GRANULARES
• ASFALTO - GRANULARES, ARENOSOS Y LIMOSOS
• CON CEMENTO - SUELOS GRANULARES CON ALGO DE FINOS
• CON CAL - SUELOS ARCILLOSOS
• CENIZAS + CAL - SUELOS GRANULARES
• ASFALTO - GRANULARES, ARENOSOS Y LIMOSOS
JAIME SUAREZ DIAZ
GRAFICO
PARA
SELECCION
DEL ADITIVO
GRAFICOGRAFICO
PARAPARA
SELECCIONSELECCION
DEL ADITIVODEL ADITIVO
JAIME SUAREZ DIAZ
1A1A1A
SUELOS: SW O SP
ADITIVO RECOMENDADO 1. ASFALTO
2. CEMENTO PORTLAND
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO
RESTRICCION: IP NO DEBE SER MAYOR DE 25
SUELOS: SW O SP
ADITIVO RECOMENDADO 1. ASFALTO
2. CEMENTO PORTLAND
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO
RESTRICCION: IP NO DEBE SER MAYOR DE 25
JAIME SUAREZ DIAZ
1B1B1B
SUELOS:
SW-SM
SP-SM
SW-SC
SP-SC
ADITIVOS:
1. ASFALTO IP≤ 10
2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 30
3. CAL IP ≤ 12
4. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
SUELOS:
SW-SM
SP-SM
SW-SC
SP-SC
ADITIVOS:
1. ASFALTO IP≤ 10
2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 30
3. CAL IP ≤ 12
4. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
JAIME SUAREZ DIAZ
1C1C1C
SUELOS: SM
SC
SM-SC
ADITIVOS:
1. ASFALTO IP ≤ 10 – NO MAS DEL 30% DE FINOS
2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 +
3. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
SUELOS: SM
SC
SM-SC
ADITIVOS:
1. ASFALTO IP ≤ 10 – NO MAS DEL 30% DE FINOS
2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 +
3. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
4
200%50 PASA−
JAIME SUAREZ DIAZ
2A2A2A
SUELOS GW
GP
ADITIVOS 1. ASFALTO
2. CEMENTO (MAS DE 45% DE PASANTES TAMIZ 4)
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO
SUELOS GW
GP
ADITIVOS 1. ASFALTO
2. CEMENTO (MAS DE 45% DE PASANTES TAMIZ 4)
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO
JAIME SUAREZ DIAZ
2B2B2B
SUELOS GW-GM
GP-GM
GW-GC
GP-GC
ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10
2. CEMENTO IP ≤ 30
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
SUELOS GW-GM
GP-GM
GW-GC
GP-GC
ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10
2. CEMENTO IP ≤ 30
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
JAIME SUAREZ DIAZ
2C2C2C
SUELOS GM
GC
GM-GC
ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10
2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 +
3. CAL IP ≥ 12
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
SUELOS GM
GC
GM-GC
ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10
2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 +
3. CAL IP ≥ 12
3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25
4
200%50 PASA−
JAIME SUAREZ DIAZ
333
SUELOS CH
CL
MH
OH
OL
ML-C
ADITIVOS 1. CEMENTO IP ≤ 40
LL < 40
2. CAL IP ≥ 12
SUELOS CH
CL
MH
OH
OL
ML-C
ADITIVOS 1. CEMENTO IP ≤ 40
LL < 40
2. CAL IP ≥ 12
JAIME SUAREZ DIAZ
RESISTENCIA A LA COMPRESION
INCONFINADA MINIMA PARA SUELOS
ESTABILIZADOS
RESISTENCIA A LA COMPRESIONRESISTENCIA A LA COMPRESION
INCONFINADA MINIMA PARA SUELOSINCONFINADA MINIMA PARA SUELOS
ESTABILIZADOSESTABILIZADOS
200 PSI200 PSI
1414 KgKg/cm2/cm2
250 PSI250 PSI
17.517.5 KgKg/cm2/cm2
SUBBASE OSUBBASE O
SUBRASANTESUBRASANTE
MEJORADAMEJORADA
500 PSI500 PSI
3535 kgkg/cm2/cm2
750 PSI750 PSI
5050 KgKg/cm2/cm2
BASEBASE
PAVIMENTOPAVIMENTO
RIGIDORIGIDO
PAVIMENTOPAVIMENTO
FLEXIBLEFLEXIBLE
USOUSO
JAIME SUAREZ DIAZ
TIPO DE CEMENTOTIPO DE CEMENTOTIPO DE CEMENTO
COMUNMENTE SE USA CEMENTO PORTLAND
CEMENTOS CON CALCIO EXTRA O CEMENTOS RAPIDOS, SE
UTILIZAN PARA SUELOS ORGANICOS
RARA VEZ SE UTILIZAN CEMENTOS RESISTENTES A LOS
SULFATOS
COMUNMENTE SE USA CEMENTO PORTLAND
CEMENTOS CON CALCIO EXTRA O CEMENTOS RAPIDOS, SE
UTILIZAN PARA SUELOS ORGANICOS
RARA VEZ SE UTILIZAN CEMENTOS RESISTENTES A LOS
SULFATOS
JAIME SUAREZ DIAZ
OBRAS PARA EL CONTROL DE EROSIONOBRAS PARA EL CONTROL DE EROSION
UTILIZACION DEL SUELO CEMENTOUTILIZACION DEL SUELO CEMENTOUTILIZACION DEL SUELO CEMENTO
REEMPLAZAR BASES Y SUBBASESREEMPLAZAR BASES Y SUBBASES
MEJORAR SUBRASANTEMEJORAR SUBRASANTE
JAIME SUAREZ DIAZ
SUELOS ESTABILIZABLES CON CEMENTOSUELOS ESTABILIZABLES CON CEMENTOSUELOS ESTABILIZABLES CON CEMENTO
MEJOR EN SUELOS GRUESOS
NO UTILIZAR EN SUELOS MUY ORGANICOS
NO ES EFICIENTE EN ARCILLAS MUY PLASTICAS
IDEAL PARA SUELOS CON 5 A 3.5% DE FINOS
MEJOR EN SUELOS GRUESOS
NO UTILIZAR EN SUELOS MUY ORGANICOS
NO ES EFICIENTE EN ARCILLAS MUY PLASTICAS
IDEAL PARA SUELOS CON 5 A 3.5% DE FINOS
JAIME SUAREZ DIAZ
ELEMENTOS INDESEABLES EN LA
ESTABILIZACION CON CEMENTO PORTLAND
ELEMENTOS INDESEABLES EN LAELEMENTOS INDESEABLES EN LA
ESTABILIZACION CON CEMENTO PORTLANDESTABILIZACION CON CEMENTO PORTLAND
• MATERIA ORGANICA
• SULFATOS
• MATERIA ORGANICA
• SULFATOS
JAIME SUAREZ DIAZ
LAS PARTICULAS DE CEMENTO SON MAS
PEQUEÑAS QUE LAS DE UN SUELO GRUESO.
LAS PARTICULAS DE CEMENTO SON MASLAS PARTICULAS DE CEMENTO SON MAS
PEQUEPEQUEÑÑAS QUE LAS DE UN SUELO GRUESO.AS QUE LAS DE UN SUELO GRUESO.
EL CEMENTO SE ADHIERE Y ENVUELVE LAS PARTICULAS Y LA
PASTA LOS CEMENTA EN SUS PUNTOS DE CONTACTO.
EL CEMENTO SE ADHIERE Y ENVUELVE LAS PARTICULAS Y LAEL CEMENTO SE ADHIERE Y ENVUELVE LAS PARTICULAS Y LA
PASTA LOS CEMENTA EN SUS PUNTOS DE CONTACTO.PASTA LOS CEMENTA EN SUS PUNTOS DE CONTACTO.
JAIME SUAREZ DIAZ
LAS PARTICULAS DE SUELOS FINOS SON MAS
PEQUEÑAS QUE LAS DEL CEMENTO Y NO ES
POSIBLE CUBRIRLAS.
LAS PARTICULAS DE SUELOS FINOS SON MASLAS PARTICULAS DE SUELOS FINOS SON MAS
PEQUEPEQUEÑÑAS QUE LAS DEL CEMENTO Y NO ESAS QUE LAS DEL CEMENTO Y NO ES
POSIBLE CUBRIRLAS.POSIBLE CUBRIRLAS.
EN LOS SUELOS ARCILLOSOS LA CEMENTACION SE PRODUCE EN
GRUMOS DE PARTICULAS LOS CUALES FORMAN UN ESQUELETO.
EN LOS SUELOS ARCILLOSOS LA CEMENTACION SE PRODUCE EN
GRUMOS DE PARTICULAS LOS CUALES FORMAN UN ESQUELETO.
JAIME SUAREZ DIAZ
SIN EMBARGO, LOS SUELOS ARCILLOSOS
PUEDEN REACCIONAR CON LA “CAL LIBRE” DEL
CEMENTO FORMANDO SILICATO DE CALCIO
SIN EMBARGO, LOS SUELOS ARCILLOSOSSIN EMBARGO, LOS SUELOS ARCILLOSOS
PUEDEN REACCIONAR CON LAPUEDEN REACCIONAR CON LA ““CAL LIBRECAL LIBRE”” DELDEL
CEMENTO FORMANDO SILICATO DE CALCIOCEMENTO FORMANDO SILICATO DE CALCIO
JAIME SUAREZ DIAZ
LOS SUELOS ARCILLOSOS CON LL > 45%
IP > 18%
NO SON ESTABILIZABLES CON CEMENTO (CROFT 1968)
LOS SUELOS ARCILLOSOS CONLOS SUELOS ARCILLOSOS CON LL > 45%LL > 45%
IP > 18%IP > 18%
NO SON ESTABILIZABLES CON CEMENTO (CROFT 1968)NO SON ESTABILIZABLES CON CEMENTO (CROFT 1968)
SIN EMBARGO UN SUELO PLASTICO MEZCLADO CON CEMENTO ES
MAS TRABAJABLE
SIN EMBARGO UN SUELO PLASTICO MEZCLADO CON CEMENTO ESSIN EMBARGO UN SUELO PLASTICO MEZCLADO CON CEMENTO ES
MAS TRABAJABLEMAS TRABAJABLE
JAIME SUAREZ DIAZ
PRE-MEZCLADO
MEZCLADO “IN SITU”
PRE-MEZCLADO
MEZCLADO “IN SITU”
PARA QUE UNA MEZCLA DE SUELO-CEMENTO
SEA EFECTIVA SE REQUIERE UN MUY BUEN
PROCESO DE MEZCLADO:
PARA QUE UNA MEZCLA DE SUELOPARA QUE UNA MEZCLA DE SUELO--CEMENTOCEMENTO
SEA EFECTIVA SE REQUIERE UN MUY BUENSEA EFECTIVA SE REQUIERE UN MUY BUEN
PROCESO DE MEZCLADO:PROCESO DE MEZCLADO:
SISTEMAS DE MEZCLADO:SISTEMAS DE MEZCLADO:
JAIME SUAREZ DIAZ
LA COMPACTACION DEBE COMPLETARSE
ANTES DE QUE FRAGUE EL CEMENTO
APROX. 2 HORAS
LA COMPACTACION DEBE COMPLETARSELA COMPACTACION DEBE COMPLETARSE
ANTES DE QUE FRAGUE EL CEMENTOANTES DE QUE FRAGUE EL CEMENTO
APROX. 2 HORASAPROX. 2 HORAS
JAIME SUAREZ DIAZ
PROPORCION CEMENTO-SUELOPROPORCION CEMENTOPROPORCION CEMENTO--SUELOSUELO
% - GENERALMENTE 3% A 16%
PROPORCION S-C 30:1 A 6:1
AL AUMENTAR EL % DE ARCILLA EN EL SUELO AUMENTA
EL % DE CEMENTO REQUERIDO
LOS % Y PROPORCIONES SON EN PESO
% - GENERALMENTE 3% A 16%
PROPORCION S-C 30:1 A 6:1
AL AUMENTAR EL % DE ARCILLA EN EL SUELO AUMENTA
EL % DE CEMENTO REQUERIDO
LOS % Y PROPORCIONES SON EN PESO
JAIME SUAREZ DIAZ
LA RESISTENCIA DEL SUELO-CEMENTO
TIENDE A AUMENTAR LINEALMENTE AL
AUMENTAR EL % DE CEMENTO
LA RESISTENCIA DEL SUELOLA RESISTENCIA DEL SUELO--CEMENTOCEMENTO
TIENDE A AUMENTAR LINEALMENTE ALTIENDE A AUMENTAR LINEALMENTE AL
AUMENTAR EL % DE CEMENTOAUMENTAR EL % DE CEMENTO
JAIME SUAREZ DIAZ
A MAYOR
TEMPERATURA
MEJOR EFECTO
DEL CEMENTO
A MAYORA MAYOR
TEMPERATURATEMPERATURA
MEJOR EFECTOMEJOR EFECTO
DEL CEMENTODEL CEMENTO
JAIME SUAREZ DIAZ
PARA EL DISEÑO DE
SUELO-CEMENTO SE
UTILIZA EL ENSAYO DE
COMPRESION SIMPLE
COMPACTANDO CON EL
SISTEMA HARVARD
MINIATURA
PARA EL DISEÑO DE
SUELO-CEMENTO SE
UTILIZA EL ENSAYO DE
COMPRESION SIMPLE
COMPACTANDO CON EL
SISTEMA HARVARD
MINIATURA
JAIME SUAREZ DIAZ
GRADACION REQUERIDA DEL SUELOGRADACION REQUERIDA DEL SUELOGRADACION REQUERIDA DEL SUELO
00 –– 202000 –– 2020No. 200No. 200
1010 –– 50501010 –– 4040No. 40No. 40
4545 –– 1001004545 –– 7070No. 4No. 4
7070 –– 1001003/43/4””
10010010010011 ½”½”
SUBBASESUBBASEBASEBASETAMIZTAMIZ
JAIME SUAREZ DIAZ
% CEMENTO ESTIMADO% CEMENTO ESTIMADO% CEMENTO ESTIMADO
1111CHCH
99CL, ML, MHCL, ML, MH
77GC, GM, GPGC, GM, GP--GC, GPGC, GP--GM,GM, GMGM--GC,GC,
SC, SM, SPSC, SM, SP--SC, SPSC, SP--SM,SM, SMSM--SC, SPSC, SP
66GP, GW, GC, GMGP, GW, GC, GM--GMGM, SW, SW--SC, SWSC, SW--
SMSM
55GW, SWGW, SW
% CEMENTO EN PESO% CEMENTO EN PESOSUELOSUELO
JAIME SUAREZ DIAZ
PROCEDIMIENTO DE DISEÑO
(ESTABILIZACION CON CEMENTO)
PROCEDIMIENTO DE DISEPROCEDIMIENTO DE DISEÑÑOO
(ESTABILIZACION CON CEMENTO)(ESTABILIZACION CON CEMENTO)
1. CLASIFIQUE EL SUELO Y DETERMINE EL % DE CEMEENTO
ESTIMADO.
2. CON EL % DE CEMENTO ESTIMADO DETERMINE LA
HUMEDAD OPTIMA Y DENSIDAD MAXIMA.
3. PREPARE 3 MUESTRAS PARA COMPRESIÓN SIMPLE CON EL
% DE CEMENTO ESTIMADO Y ± 2%. CURELOS 7 DIAS Y
ENSAYELOS.
4. CHEQUEE SIN CUMPLE LOS MINIMOS EXIGIDOS DE
RESISTENCIA.
5. ENSAYE CON MAS CEMENTO SI SE REQUIERE MAS
RESISTENCIA.
1. CLASIFIQUE EL SUELO Y DETERMINE EL % DE CEMEENTO
ESTIMADO.
2. CON EL % DE CEMENTO ESTIMADO DETERMINE LA
HUMEDAD OPTIMA Y DENSIDAD MAXIMA.
3. PREPARE 3 MUESTRAS PARA COMPRESIÓN SIMPLE CON EL
% DE CEMENTO ESTIMADO Y ± 2%. CURELOS 7 DIAS Y
ENSAYELOS.
4. CHEQUEE SIN CUMPLE LOS MINIMOS EXIGIDOS DE
RESISTENCIA.
5. ENSAYE CON MAS CEMENTO SI SE REQUIERE MAS
RESISTENCIA.
JAIME SUAREZ DIAZ
ENSAYO DE
COMPRESION
SIMPLE DE LAS
MUESTRAS
ESTABILIZADAS
COMPACTADAS
ENSAYO DEENSAYO DE
COMPRESIONCOMPRESION
SIMPLE DE LASSIMPLE DE LAS
MUESTRASMUESTRAS
ESTABILIZADASESTABILIZADAS
COMPACTADASCOMPACTADAS
JAIME SUAREZ DIAZ
EQUIVALEN A MORTEROS POBRESEQUIVALEN A MORTEROS POBRES
RELLENO FLUIDORELLENO FLUIDORELLENO FLUIDO
SON MEZCLAS HUMEDAS DE SUELO - CEMENTOSON MEZCLAS HUMEDAS DE SUELO - CEMENTO
JAIME SUAREZ DIAZ
PARA OBTENER RESISTENCIAS
COMPARABLES EL RELLENO FLUIDO
REQUIERE DE MAYORES PORCENTAJES DE
CEMENTO DEBIDO A QUE LA MEZCLA
REQUIERE APROXIMADAMENTE UN 30% DE
AGUA
PARA OBTENER RESISTENCIAS
COMPARABLES EL RELLENO FLUIDO
REQUIERE DE MAYORES PORCENTAJES DE
CEMENTO DEBIDO A QUE LA MEZCLA
REQUIERE APROXIMADAMENTE UN 30% DE
AGUA
JAIME SUAREZ DIAZ
CAL HIDRATADA: Ca (OH)2CAL HIDRATADA: Ca (OH)2
ESTABILIZACION CON CALESTABILIZACION CON CALESTABILIZACION CON CAL
DIFERENCIAR ENTRE:
CAL AGRICOLA: Ca CO3
CAL VIVA: Ca O
JAIME SUAREZ DIAZ
ESTABILIZACION DE SUBRASANTESESTABILIZACION DE SUBRASANTES
USO PRINCIPAL DEL SUELO CALUSO PRINCIPAL DEL SUELO CALUSO PRINCIPAL DEL SUELO CAL
JAIME SUAREZ DIAZ
LA REACCION SOLO OCURRE EN PRESENCIA DEL AGUA.LA REACCION SOLO OCURRE EN PRESENCIA DEL AGUA.
LA CAL REACCIONA CON LA ARCILLA
FORMANDO SILICATO DE CALCIO.
LA CAL REACCIONA CON LA ARCILLA
FORMANDO SILICATO DE CALCIO.
JAIME SUAREZ DIAZ
EN OCASIONES ADICIONALMENTE A LA
CAL SE REQUIERE ADICIONAR CENIZAS U
OTROS PRODUCTOS POZOLANICOS
EN OCASIONES ADICIONALMENTE A LA
CAL SE REQUIERE ADICIONAR CENIZAS U
OTROS PRODUCTOS POZOLANICOS
JAIME SUAREZ DIAZ
AL ADICIONAR LA CAL:AL ADICIONAR LA CAL:
LUEGO DISMINUYE EL IPLUEGO DISMINUYE EL IP
BAJA EL LL
AUMENTA EL LP
BAJA EL LL
AUMENTA EL LP
JAIME SUAREZ DIAZ
LA ESTABILIZACION CON CAL AL IGUAL
QUE LA ESTABILIZACION CON CEMENTO
NO ES EFECTIVA EN SUELOS ORGANICOS
LA ESTABILIZACION CON CAL AL IGUAL
QUE LA ESTABILIZACION CON CEMENTO
NO ES EFECTIVA EN SUELOS ORGANICOS
JAIME SUAREZ DIAZ
LA COMPACTACION DEBE HACERSE EN LAS
24 HORAS DEL MEZCLADO.
(EN EL SUELO CEMENTO ES DE 2 HORAS)
LA COMPACTACION DEBE HACERSE EN LAS
24 HORAS DEL MEZCLADO.
(EN EL SUELO CEMENTO ES DE 2 HORAS)
JAIME SUAREZ DIAZ
1% DE CAL POR 10% DE ARCILLA1% DE CAL POR 10% DE ARCILLA
LA CANTIDAD DE CAL NECESARIA DEPENDE
DEL CONTENIDO DE ARCILLA.
LA CANTIDAD DE CAL NECESARIA DEPENDE
DEL CONTENIDO DE ARCILLA.
REGLA UTIL:REGLA UTIL:
JAIME SUAREZ DIAZ
% DE CAL
ESTIMADO
% DE CAL% DE CAL
ESTIMADOESTIMADO
JAIME SUAREZ DIAZ
DETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CAL
PASO 1
PREPARAR MEZCLAS CON EL 2, 4, 6 Y 8% DE CAL Y
DETERMINE EL PH
EL % DE CEMENTO POR PH DE 12.4 ES EL % DE CAL
ESTIMADO.
PASO 1PASO 1
PREPARAR MEZCLAS CON EL 2, 4, 6 Y 8% DE CAL YPREPARAR MEZCLAS CON EL 2, 4, 6 Y 8% DE CAL Y
DETERMINE EL PHDETERMINE EL PH
EL % DE CEMENTO POR PH DE 12.4 ES EL % DE CALEL % DE CEMENTO POR PH DE 12.4 ES EL % DE CAL
ESTIMADO.ESTIMADO.
JAIME SUAREZ DIAZ
DETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CAL
ELABORE MUESTRAS PARA
COMPRESIÓN SIMPLE PARA EL
CONTENIDO DE CAL ESTIMADO Y + 2%
Y 4% Y – 2%.
ENSAYE LAS MUESTRAS Y
DETERMINE EL % OPTIMO.
ELABORE MUESTRAS PARA
COMPRESIÓN SIMPLE PARA EL
CONTENIDO DE CAL ESTIMADO Y + 2%
Y 4% Y – 2%.
ENSAYE LAS MUESTRAS Y
DETERMINE EL % OPTIMO.
JAIME SUAREZ DIAZ
ESTABILIZACION CON CENIZAS, CAL Y
CEMENTO
ESTABILIZACION CON CENIZAS, CAL YESTABILIZACION CON CENIZAS, CAL Y
CEMENTOCEMENTO
LAS CENIZAS SON EL RESIDUO MINERAL DE LA
COMBUSTION DEL CARBON.
LAS CENIZAS CONTIENEN COMPUESTOS DE SILICA Y
ALUMINIO, LOS CUALES MEZCLADOS CON CAL Y AGUA
FORMAN UNA MASA CEMENTADA.
LA IDEA ES QUE ESA MEZCLA LLENE LOS VACIOS DEL
SUELO GRANULAR.
LAS CENIZAS SON EL RESIDUO MINERAL DE LA
COMBUSTION DEL CARBON.
LAS CENIZAS CONTIENEN COMPUESTOS DE SILICA Y
ALUMINIO, LOS CUALES MEZCLADOS CON CAL Y AGUA
FORMAN UNA MASA CEMENTADA.
LA IDEA ES QUE ESA MEZCLA LLENE LOS VACIOS DEL
SUELO GRANULAR.
JAIME SUAREZ DIAZ
DISEÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASDISEDISEÑÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASO DE ESTABILIZACION CON CENIZAS
DETERMINE EL CONTENIDO OPTIMO DE FINOS QUE
PRODUCE LA MAXIMA DENSIDAD REVUELTA CON EL SUELO.
EN ESTA ETAPA SE RECOMIENDA UTILIZAR INICIALMENTE
UN CONTENIDO DE CENIZAS DEL 10%.
SE RECOMIENDA ENSAYAR MUESTRAS CON CONTENIDOS
DE CENIZA ENTRE EL 10 Y EL 20%.
DETERMINE EL CONTENIDO OPTIMO DE FINOS QUE
PRODUCE LA MAXIMA DENSIDAD REVUELTA CON EL SUELO.
EN ESTA ETAPA SE RECOMIENDA UTILIZAR INICIALMENTE
UN CONTENIDO DE CENIZAS DEL 10%.
SE RECOMIENDA ENSAYAR MUESTRAS CON CONTENIDOS
DE CENIZA ENTRE EL 10 Y EL 20%.
JAIME SUAREZ DIAZ
DISEÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASDISEDISEÑÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASO DE ESTABILIZACION CON CENIZAS
DETERMINE LA RELACION CAL-CENIZAS QUE DE LA MAXIMA
RESISTENCIA.
SE RECOMIENDA ENSAYAR RELACIONES 1:3, 1:4 Y 1:5.
SE ELABORAN MUESTRAS PARA ENSAYAR A PRESION
INCONFINADA CON LAS DIFERENTES RELACIONES.
LA QUE OBTENGA LA MAXIMA RESISTENCIA ES LA MEZCLA
OPTIMA.
DETERMINE LA RELACION CAL-CENIZAS QUE DE LA MAXIMA
RESISTENCIA.
SE RECOMIENDA ENSAYAR RELACIONES 1:3, 1:4 Y 1:5.
SE ELABORAN MUESTRAS PARA ENSAYAR A PRESION
INCONFINADA CON LAS DIFERENTES RELACIONES.
LA QUE OBTENGA LA MAXIMA RESISTENCIA ES LA MEZCLA
OPTIMA.
JAIME SUAREZ DIAZ
ESTABILIZACION CON ASFALTOESTABILIZACION CON ASFALTOESTABILIZACION CON ASFALTO
EL MECANISMO BASICO DE LA ESTABILIZACION CON
ASFALTO ES LA IMPERMEABILIZACION DEL SUELO TENIENDO
EN CUENTA QUE EL ASFALTO RELLENA LOS VACIOS.
ADICIONALMENTE SE LOGRA UN AUMENTO EN
RESISTENCIA POR ADHESION ENTRE EL ASFALTO Y LAS
PARTICULAS DE SUELO.
SE PUEDEN UTILIZAR VARIOS TIPOS DE ASFALTOS Y
EMULSIONES.
ENTRE MAYOR SEA LA CANTIDAD DE FINOS SE REQUIERE
UNA MAYOR CANTIDAD DE ASFALTO.
EL MECANISMO BASICO DE LA ESTABILIZACION CON
ASFALTO ES LA IMPERMEABILIZACION DEL SUELO TENIENDO
EN CUENTA QUE EL ASFALTO RELLENA LOS VACIOS.
ADICIONALMENTE SE LOGRA UN AUMENTO EN
RESISTENCIA POR ADHESION ENTRE EL ASFALTO Y LAS
PARTICULAS DE SUELO.
SE PUEDEN UTILIZAR VARIOS TIPOS DE ASFALTOS Y
EMULSIONES.
ENTRE MAYOR SEA LA CANTIDAD DE FINOS SE REQUIERE
UNA MAYOR CANTIDAD DE ASFALTO.
JAIME SUAREZ DIAZ
ESTABILIZACION CON PRODUCTOS
QUIMICOS
ESTABILIZACION CON PRODUCTOSESTABILIZACION CON PRODUCTOS
QUIMICOSQUIMICOS
POLIMEROS Y OTROS PRODUCTOS QUIMICOSPOLIMEROS Y OTROS PRODUCTOS QUIMICOS
JAIME SUAREZ DIAZ
ESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOSESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOSESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOS
CONTROLANDO EL POLVO FUGITIVOCONTROLANDO EL POLVO FUGITIVO
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  • 1. ESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOS -REFERENCIA PRINCIPAL: -Soil stabilization for pavements - US ARMY -REFERENCIA PRINCIPAL: -Soil stabilization for pavements - US ARMY Seminario RellenosSeminario RellenosSeminario Rellenos JAIME SUAREZ DIAZ UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER Bucaramanga - Colombia JAIME SUAREZ DIAZJAIME SUAREZ DIAZ UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DEUNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERSANTANDER BucaramangaBucaramanga -- ColombiaColombia SESION 05SESION 05
  • 2. ESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOS - SUELO-CEMENTO - SUELO-CAL - SUELO CENIZAS-CAL-CEMENTO - SUELO-ACEITES DE PETROLEO - SUELO- ASFALTO - SUELO- RESINAS NATURALES - SUELO-POLIMEROS - SUELO-CEMENTO - SUELO-CAL - SUELO CENIZAS-CAL-CEMENTO - SUELO-ACEITES DE PETROLEO - SUELO- ASFALTO - SUELO- RESINAS NATURALES - SUELO-POLIMEROS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 3. OBJETIVOS DE LA ESTABILIZACIONOBJETIVOS DE LA ESTABILIZACIONOBJETIVOS DE LA ESTABILIZACION CONTROLAR EXPANSION REDUCIR LA PLASTICIDAD (IP) INCREMENTAR LA RSISTENCIA DISMINUIR LA COMPRESIBILIDAD DISMINUIR LA PERMEABILIDAD DISMINUIR LA EROSIONABILIDAD RESUMEN : Mejorar la calidad del suelo Obtener un material que sea eficiente para el uso propuesto CONTROLAR EXPANSION REDUCIR LA PLASTICIDAD (IP) INCREMENTAR LA RSISTENCIA DISMINUIR LA COMPRESIBILIDAD DISMINUIR LA PERMEABILIDAD DISMINUIR LA EROSIONABILIDAD RESUMEN : Mejorar la calidad del suelo Obtener un material que sea eficiente para el uso propuesto JAIME SUAREZ DIAZ
  • 4. ADITIVOS UTILIZADOS PARA LA ESTABILIZACION DE SUELOS ADITIVOS UTILIZADOS PARA LAADITIVOS UTILIZADOS PARA LA ESTABILIZACION DE SUELOSESTABILIZACION DE SUELOS • CEMENTO • CAL • CENIZAS • ASFALTO • CEMENTO • CAL • CENIZAS • ASFALTO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 5. SUELOS ESTABILIZABLESSUELOS ESTABILIZABLESSUELOS ESTABILIZABLES • CON CEMENTO - SUELOS GRANULARES CON ALGO DE FINOS • CON CAL - SUELOS ARCILLOSOS • CENIZAS + CAL - SUELOS GRANULARES • ASFALTO - GRANULARES, ARENOSOS Y LIMOSOS • CON CEMENTO - SUELOS GRANULARES CON ALGO DE FINOS • CON CAL - SUELOS ARCILLOSOS • CENIZAS + CAL - SUELOS GRANULARES • ASFALTO - GRANULARES, ARENOSOS Y LIMOSOS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 7. 1A1A1A SUELOS: SW O SP ADITIVO RECOMENDADO 1. ASFALTO 2. CEMENTO PORTLAND 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO RESTRICCION: IP NO DEBE SER MAYOR DE 25 SUELOS: SW O SP ADITIVO RECOMENDADO 1. ASFALTO 2. CEMENTO PORTLAND 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO RESTRICCION: IP NO DEBE SER MAYOR DE 25 JAIME SUAREZ DIAZ
  • 8. 1B1B1B SUELOS: SW-SM SP-SM SW-SC SP-SC ADITIVOS: 1. ASFALTO IP≤ 10 2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 30 3. CAL IP ≤ 12 4. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 SUELOS: SW-SM SP-SM SW-SC SP-SC ADITIVOS: 1. ASFALTO IP≤ 10 2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 30 3. CAL IP ≤ 12 4. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 JAIME SUAREZ DIAZ
  • 9. 1C1C1C SUELOS: SM SC SM-SC ADITIVOS: 1. ASFALTO IP ≤ 10 – NO MAS DEL 30% DE FINOS 2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 + 3. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 SUELOS: SM SC SM-SC ADITIVOS: 1. ASFALTO IP ≤ 10 – NO MAS DEL 30% DE FINOS 2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 + 3. CENIZA + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 4 200%50 PASA− JAIME SUAREZ DIAZ
  • 10. 2A2A2A SUELOS GW GP ADITIVOS 1. ASFALTO 2. CEMENTO (MAS DE 45% DE PASANTES TAMIZ 4) 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO SUELOS GW GP ADITIVOS 1. ASFALTO 2. CEMENTO (MAS DE 45% DE PASANTES TAMIZ 4) 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 11. 2B2B2B SUELOS GW-GM GP-GM GW-GC GP-GC ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10 2. CEMENTO IP ≤ 30 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 SUELOS GW-GM GP-GM GW-GC GP-GC ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10 2. CEMENTO IP ≤ 30 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 JAIME SUAREZ DIAZ
  • 12. 2C2C2C SUELOS GM GC GM-GC ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10 2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 + 3. CAL IP ≥ 12 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 SUELOS GM GC GM-GC ADITIVOS 1. ASFALTO IP ≤ 10 2. CEMENTO PORTLANT IP ≤ 20 + 3. CAL IP ≥ 12 3. CENIZAS + CAL + CEMENTO IP ≤ 25 4 200%50 PASA− JAIME SUAREZ DIAZ
  • 13. 333 SUELOS CH CL MH OH OL ML-C ADITIVOS 1. CEMENTO IP ≤ 40 LL < 40 2. CAL IP ≥ 12 SUELOS CH CL MH OH OL ML-C ADITIVOS 1. CEMENTO IP ≤ 40 LL < 40 2. CAL IP ≥ 12 JAIME SUAREZ DIAZ
  • 14. RESISTENCIA A LA COMPRESION INCONFINADA MINIMA PARA SUELOS ESTABILIZADOS RESISTENCIA A LA COMPRESIONRESISTENCIA A LA COMPRESION INCONFINADA MINIMA PARA SUELOSINCONFINADA MINIMA PARA SUELOS ESTABILIZADOSESTABILIZADOS 200 PSI200 PSI 1414 KgKg/cm2/cm2 250 PSI250 PSI 17.517.5 KgKg/cm2/cm2 SUBBASE OSUBBASE O SUBRASANTESUBRASANTE MEJORADAMEJORADA 500 PSI500 PSI 3535 kgkg/cm2/cm2 750 PSI750 PSI 5050 KgKg/cm2/cm2 BASEBASE PAVIMENTOPAVIMENTO RIGIDORIGIDO PAVIMENTOPAVIMENTO FLEXIBLEFLEXIBLE USOUSO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 15. TIPO DE CEMENTOTIPO DE CEMENTOTIPO DE CEMENTO COMUNMENTE SE USA CEMENTO PORTLAND CEMENTOS CON CALCIO EXTRA O CEMENTOS RAPIDOS, SE UTILIZAN PARA SUELOS ORGANICOS RARA VEZ SE UTILIZAN CEMENTOS RESISTENTES A LOS SULFATOS COMUNMENTE SE USA CEMENTO PORTLAND CEMENTOS CON CALCIO EXTRA O CEMENTOS RAPIDOS, SE UTILIZAN PARA SUELOS ORGANICOS RARA VEZ SE UTILIZAN CEMENTOS RESISTENTES A LOS SULFATOS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 16. OBRAS PARA EL CONTROL DE EROSIONOBRAS PARA EL CONTROL DE EROSION UTILIZACION DEL SUELO CEMENTOUTILIZACION DEL SUELO CEMENTOUTILIZACION DEL SUELO CEMENTO REEMPLAZAR BASES Y SUBBASESREEMPLAZAR BASES Y SUBBASES MEJORAR SUBRASANTEMEJORAR SUBRASANTE JAIME SUAREZ DIAZ
  • 17. SUELOS ESTABILIZABLES CON CEMENTOSUELOS ESTABILIZABLES CON CEMENTOSUELOS ESTABILIZABLES CON CEMENTO MEJOR EN SUELOS GRUESOS NO UTILIZAR EN SUELOS MUY ORGANICOS NO ES EFICIENTE EN ARCILLAS MUY PLASTICAS IDEAL PARA SUELOS CON 5 A 3.5% DE FINOS MEJOR EN SUELOS GRUESOS NO UTILIZAR EN SUELOS MUY ORGANICOS NO ES EFICIENTE EN ARCILLAS MUY PLASTICAS IDEAL PARA SUELOS CON 5 A 3.5% DE FINOS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 18. ELEMENTOS INDESEABLES EN LA ESTABILIZACION CON CEMENTO PORTLAND ELEMENTOS INDESEABLES EN LAELEMENTOS INDESEABLES EN LA ESTABILIZACION CON CEMENTO PORTLANDESTABILIZACION CON CEMENTO PORTLAND • MATERIA ORGANICA • SULFATOS • MATERIA ORGANICA • SULFATOS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 19. LAS PARTICULAS DE CEMENTO SON MAS PEQUEÑAS QUE LAS DE UN SUELO GRUESO. LAS PARTICULAS DE CEMENTO SON MASLAS PARTICULAS DE CEMENTO SON MAS PEQUEPEQUEÑÑAS QUE LAS DE UN SUELO GRUESO.AS QUE LAS DE UN SUELO GRUESO. EL CEMENTO SE ADHIERE Y ENVUELVE LAS PARTICULAS Y LA PASTA LOS CEMENTA EN SUS PUNTOS DE CONTACTO. EL CEMENTO SE ADHIERE Y ENVUELVE LAS PARTICULAS Y LAEL CEMENTO SE ADHIERE Y ENVUELVE LAS PARTICULAS Y LA PASTA LOS CEMENTA EN SUS PUNTOS DE CONTACTO.PASTA LOS CEMENTA EN SUS PUNTOS DE CONTACTO. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 20. LAS PARTICULAS DE SUELOS FINOS SON MAS PEQUEÑAS QUE LAS DEL CEMENTO Y NO ES POSIBLE CUBRIRLAS. LAS PARTICULAS DE SUELOS FINOS SON MASLAS PARTICULAS DE SUELOS FINOS SON MAS PEQUEPEQUEÑÑAS QUE LAS DEL CEMENTO Y NO ESAS QUE LAS DEL CEMENTO Y NO ES POSIBLE CUBRIRLAS.POSIBLE CUBRIRLAS. EN LOS SUELOS ARCILLOSOS LA CEMENTACION SE PRODUCE EN GRUMOS DE PARTICULAS LOS CUALES FORMAN UN ESQUELETO. EN LOS SUELOS ARCILLOSOS LA CEMENTACION SE PRODUCE EN GRUMOS DE PARTICULAS LOS CUALES FORMAN UN ESQUELETO. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 21. SIN EMBARGO, LOS SUELOS ARCILLOSOS PUEDEN REACCIONAR CON LA “CAL LIBRE” DEL CEMENTO FORMANDO SILICATO DE CALCIO SIN EMBARGO, LOS SUELOS ARCILLOSOSSIN EMBARGO, LOS SUELOS ARCILLOSOS PUEDEN REACCIONAR CON LAPUEDEN REACCIONAR CON LA ““CAL LIBRECAL LIBRE”” DELDEL CEMENTO FORMANDO SILICATO DE CALCIOCEMENTO FORMANDO SILICATO DE CALCIO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 22. LOS SUELOS ARCILLOSOS CON LL > 45% IP > 18% NO SON ESTABILIZABLES CON CEMENTO (CROFT 1968) LOS SUELOS ARCILLOSOS CONLOS SUELOS ARCILLOSOS CON LL > 45%LL > 45% IP > 18%IP > 18% NO SON ESTABILIZABLES CON CEMENTO (CROFT 1968)NO SON ESTABILIZABLES CON CEMENTO (CROFT 1968) SIN EMBARGO UN SUELO PLASTICO MEZCLADO CON CEMENTO ES MAS TRABAJABLE SIN EMBARGO UN SUELO PLASTICO MEZCLADO CON CEMENTO ESSIN EMBARGO UN SUELO PLASTICO MEZCLADO CON CEMENTO ES MAS TRABAJABLEMAS TRABAJABLE JAIME SUAREZ DIAZ
  • 23. PRE-MEZCLADO MEZCLADO “IN SITU” PRE-MEZCLADO MEZCLADO “IN SITU” PARA QUE UNA MEZCLA DE SUELO-CEMENTO SEA EFECTIVA SE REQUIERE UN MUY BUEN PROCESO DE MEZCLADO: PARA QUE UNA MEZCLA DE SUELOPARA QUE UNA MEZCLA DE SUELO--CEMENTOCEMENTO SEA EFECTIVA SE REQUIERE UN MUY BUENSEA EFECTIVA SE REQUIERE UN MUY BUEN PROCESO DE MEZCLADO:PROCESO DE MEZCLADO: SISTEMAS DE MEZCLADO:SISTEMAS DE MEZCLADO: JAIME SUAREZ DIAZ
  • 24. LA COMPACTACION DEBE COMPLETARSE ANTES DE QUE FRAGUE EL CEMENTO APROX. 2 HORAS LA COMPACTACION DEBE COMPLETARSELA COMPACTACION DEBE COMPLETARSE ANTES DE QUE FRAGUE EL CEMENTOANTES DE QUE FRAGUE EL CEMENTO APROX. 2 HORASAPROX. 2 HORAS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 25. PROPORCION CEMENTO-SUELOPROPORCION CEMENTOPROPORCION CEMENTO--SUELOSUELO % - GENERALMENTE 3% A 16% PROPORCION S-C 30:1 A 6:1 AL AUMENTAR EL % DE ARCILLA EN EL SUELO AUMENTA EL % DE CEMENTO REQUERIDO LOS % Y PROPORCIONES SON EN PESO % - GENERALMENTE 3% A 16% PROPORCION S-C 30:1 A 6:1 AL AUMENTAR EL % DE ARCILLA EN EL SUELO AUMENTA EL % DE CEMENTO REQUERIDO LOS % Y PROPORCIONES SON EN PESO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 26. LA RESISTENCIA DEL SUELO-CEMENTO TIENDE A AUMENTAR LINEALMENTE AL AUMENTAR EL % DE CEMENTO LA RESISTENCIA DEL SUELOLA RESISTENCIA DEL SUELO--CEMENTOCEMENTO TIENDE A AUMENTAR LINEALMENTE ALTIENDE A AUMENTAR LINEALMENTE AL AUMENTAR EL % DE CEMENTOAUMENTAR EL % DE CEMENTO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 27. A MAYOR TEMPERATURA MEJOR EFECTO DEL CEMENTO A MAYORA MAYOR TEMPERATURATEMPERATURA MEJOR EFECTOMEJOR EFECTO DEL CEMENTODEL CEMENTO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 28. PARA EL DISEÑO DE SUELO-CEMENTO SE UTILIZA EL ENSAYO DE COMPRESION SIMPLE COMPACTANDO CON EL SISTEMA HARVARD MINIATURA PARA EL DISEÑO DE SUELO-CEMENTO SE UTILIZA EL ENSAYO DE COMPRESION SIMPLE COMPACTANDO CON EL SISTEMA HARVARD MINIATURA JAIME SUAREZ DIAZ
  • 29. GRADACION REQUERIDA DEL SUELOGRADACION REQUERIDA DEL SUELOGRADACION REQUERIDA DEL SUELO 00 –– 202000 –– 2020No. 200No. 200 1010 –– 50501010 –– 4040No. 40No. 40 4545 –– 1001004545 –– 7070No. 4No. 4 7070 –– 1001003/43/4”” 10010010010011 ½”½” SUBBASESUBBASEBASEBASETAMIZTAMIZ JAIME SUAREZ DIAZ
  • 30. % CEMENTO ESTIMADO% CEMENTO ESTIMADO% CEMENTO ESTIMADO 1111CHCH 99CL, ML, MHCL, ML, MH 77GC, GM, GPGC, GM, GP--GC, GPGC, GP--GM,GM, GMGM--GC,GC, SC, SM, SPSC, SM, SP--SC, SPSC, SP--SM,SM, SMSM--SC, SPSC, SP 66GP, GW, GC, GMGP, GW, GC, GM--GMGM, SW, SW--SC, SWSC, SW-- SMSM 55GW, SWGW, SW % CEMENTO EN PESO% CEMENTO EN PESOSUELOSUELO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 31. PROCEDIMIENTO DE DISEÑO (ESTABILIZACION CON CEMENTO) PROCEDIMIENTO DE DISEPROCEDIMIENTO DE DISEÑÑOO (ESTABILIZACION CON CEMENTO)(ESTABILIZACION CON CEMENTO) 1. CLASIFIQUE EL SUELO Y DETERMINE EL % DE CEMEENTO ESTIMADO. 2. CON EL % DE CEMENTO ESTIMADO DETERMINE LA HUMEDAD OPTIMA Y DENSIDAD MAXIMA. 3. PREPARE 3 MUESTRAS PARA COMPRESIÓN SIMPLE CON EL % DE CEMENTO ESTIMADO Y ± 2%. CURELOS 7 DIAS Y ENSAYELOS. 4. CHEQUEE SIN CUMPLE LOS MINIMOS EXIGIDOS DE RESISTENCIA. 5. ENSAYE CON MAS CEMENTO SI SE REQUIERE MAS RESISTENCIA. 1. CLASIFIQUE EL SUELO Y DETERMINE EL % DE CEMEENTO ESTIMADO. 2. CON EL % DE CEMENTO ESTIMADO DETERMINE LA HUMEDAD OPTIMA Y DENSIDAD MAXIMA. 3. PREPARE 3 MUESTRAS PARA COMPRESIÓN SIMPLE CON EL % DE CEMENTO ESTIMADO Y ± 2%. CURELOS 7 DIAS Y ENSAYELOS. 4. CHEQUEE SIN CUMPLE LOS MINIMOS EXIGIDOS DE RESISTENCIA. 5. ENSAYE CON MAS CEMENTO SI SE REQUIERE MAS RESISTENCIA. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 32. ENSAYO DE COMPRESION SIMPLE DE LAS MUESTRAS ESTABILIZADAS COMPACTADAS ENSAYO DEENSAYO DE COMPRESIONCOMPRESION SIMPLE DE LASSIMPLE DE LAS MUESTRASMUESTRAS ESTABILIZADASESTABILIZADAS COMPACTADASCOMPACTADAS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 33. EQUIVALEN A MORTEROS POBRESEQUIVALEN A MORTEROS POBRES RELLENO FLUIDORELLENO FLUIDORELLENO FLUIDO SON MEZCLAS HUMEDAS DE SUELO - CEMENTOSON MEZCLAS HUMEDAS DE SUELO - CEMENTO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 34. PARA OBTENER RESISTENCIAS COMPARABLES EL RELLENO FLUIDO REQUIERE DE MAYORES PORCENTAJES DE CEMENTO DEBIDO A QUE LA MEZCLA REQUIERE APROXIMADAMENTE UN 30% DE AGUA PARA OBTENER RESISTENCIAS COMPARABLES EL RELLENO FLUIDO REQUIERE DE MAYORES PORCENTAJES DE CEMENTO DEBIDO A QUE LA MEZCLA REQUIERE APROXIMADAMENTE UN 30% DE AGUA JAIME SUAREZ DIAZ
  • 35. CAL HIDRATADA: Ca (OH)2CAL HIDRATADA: Ca (OH)2 ESTABILIZACION CON CALESTABILIZACION CON CALESTABILIZACION CON CAL DIFERENCIAR ENTRE: CAL AGRICOLA: Ca CO3 CAL VIVA: Ca O JAIME SUAREZ DIAZ
  • 36. ESTABILIZACION DE SUBRASANTESESTABILIZACION DE SUBRASANTES USO PRINCIPAL DEL SUELO CALUSO PRINCIPAL DEL SUELO CALUSO PRINCIPAL DEL SUELO CAL JAIME SUAREZ DIAZ
  • 37. LA REACCION SOLO OCURRE EN PRESENCIA DEL AGUA.LA REACCION SOLO OCURRE EN PRESENCIA DEL AGUA. LA CAL REACCIONA CON LA ARCILLA FORMANDO SILICATO DE CALCIO. LA CAL REACCIONA CON LA ARCILLA FORMANDO SILICATO DE CALCIO. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 38. EN OCASIONES ADICIONALMENTE A LA CAL SE REQUIERE ADICIONAR CENIZAS U OTROS PRODUCTOS POZOLANICOS EN OCASIONES ADICIONALMENTE A LA CAL SE REQUIERE ADICIONAR CENIZAS U OTROS PRODUCTOS POZOLANICOS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 39. AL ADICIONAR LA CAL:AL ADICIONAR LA CAL: LUEGO DISMINUYE EL IPLUEGO DISMINUYE EL IP BAJA EL LL AUMENTA EL LP BAJA EL LL AUMENTA EL LP JAIME SUAREZ DIAZ
  • 40. LA ESTABILIZACION CON CAL AL IGUAL QUE LA ESTABILIZACION CON CEMENTO NO ES EFECTIVA EN SUELOS ORGANICOS LA ESTABILIZACION CON CAL AL IGUAL QUE LA ESTABILIZACION CON CEMENTO NO ES EFECTIVA EN SUELOS ORGANICOS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 41. LA COMPACTACION DEBE HACERSE EN LAS 24 HORAS DEL MEZCLADO. (EN EL SUELO CEMENTO ES DE 2 HORAS) LA COMPACTACION DEBE HACERSE EN LAS 24 HORAS DEL MEZCLADO. (EN EL SUELO CEMENTO ES DE 2 HORAS) JAIME SUAREZ DIAZ
  • 42. 1% DE CAL POR 10% DE ARCILLA1% DE CAL POR 10% DE ARCILLA LA CANTIDAD DE CAL NECESARIA DEPENDE DEL CONTENIDO DE ARCILLA. LA CANTIDAD DE CAL NECESARIA DEPENDE DEL CONTENIDO DE ARCILLA. REGLA UTIL:REGLA UTIL: JAIME SUAREZ DIAZ
  • 43. % DE CAL ESTIMADO % DE CAL% DE CAL ESTIMADOESTIMADO JAIME SUAREZ DIAZ
  • 44. DETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CAL PASO 1 PREPARAR MEZCLAS CON EL 2, 4, 6 Y 8% DE CAL Y DETERMINE EL PH EL % DE CEMENTO POR PH DE 12.4 ES EL % DE CAL ESTIMADO. PASO 1PASO 1 PREPARAR MEZCLAS CON EL 2, 4, 6 Y 8% DE CAL YPREPARAR MEZCLAS CON EL 2, 4, 6 Y 8% DE CAL Y DETERMINE EL PHDETERMINE EL PH EL % DE CEMENTO POR PH DE 12.4 ES EL % DE CALEL % DE CEMENTO POR PH DE 12.4 ES EL % DE CAL ESTIMADO.ESTIMADO. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 45. DETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CALDETERMINAR EL % DE CAL ELABORE MUESTRAS PARA COMPRESIÓN SIMPLE PARA EL CONTENIDO DE CAL ESTIMADO Y + 2% Y 4% Y – 2%. ENSAYE LAS MUESTRAS Y DETERMINE EL % OPTIMO. ELABORE MUESTRAS PARA COMPRESIÓN SIMPLE PARA EL CONTENIDO DE CAL ESTIMADO Y + 2% Y 4% Y – 2%. ENSAYE LAS MUESTRAS Y DETERMINE EL % OPTIMO. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 46. ESTABILIZACION CON CENIZAS, CAL Y CEMENTO ESTABILIZACION CON CENIZAS, CAL YESTABILIZACION CON CENIZAS, CAL Y CEMENTOCEMENTO LAS CENIZAS SON EL RESIDUO MINERAL DE LA COMBUSTION DEL CARBON. LAS CENIZAS CONTIENEN COMPUESTOS DE SILICA Y ALUMINIO, LOS CUALES MEZCLADOS CON CAL Y AGUA FORMAN UNA MASA CEMENTADA. LA IDEA ES QUE ESA MEZCLA LLENE LOS VACIOS DEL SUELO GRANULAR. LAS CENIZAS SON EL RESIDUO MINERAL DE LA COMBUSTION DEL CARBON. LAS CENIZAS CONTIENEN COMPUESTOS DE SILICA Y ALUMINIO, LOS CUALES MEZCLADOS CON CAL Y AGUA FORMAN UNA MASA CEMENTADA. LA IDEA ES QUE ESA MEZCLA LLENE LOS VACIOS DEL SUELO GRANULAR. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 47. DISEÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASDISEDISEÑÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASO DE ESTABILIZACION CON CENIZAS DETERMINE EL CONTENIDO OPTIMO DE FINOS QUE PRODUCE LA MAXIMA DENSIDAD REVUELTA CON EL SUELO. EN ESTA ETAPA SE RECOMIENDA UTILIZAR INICIALMENTE UN CONTENIDO DE CENIZAS DEL 10%. SE RECOMIENDA ENSAYAR MUESTRAS CON CONTENIDOS DE CENIZA ENTRE EL 10 Y EL 20%. DETERMINE EL CONTENIDO OPTIMO DE FINOS QUE PRODUCE LA MAXIMA DENSIDAD REVUELTA CON EL SUELO. EN ESTA ETAPA SE RECOMIENDA UTILIZAR INICIALMENTE UN CONTENIDO DE CENIZAS DEL 10%. SE RECOMIENDA ENSAYAR MUESTRAS CON CONTENIDOS DE CENIZA ENTRE EL 10 Y EL 20%. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 48. DISEÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASDISEDISEÑÑO DE ESTABILIZACION CON CENIZASO DE ESTABILIZACION CON CENIZAS DETERMINE LA RELACION CAL-CENIZAS QUE DE LA MAXIMA RESISTENCIA. SE RECOMIENDA ENSAYAR RELACIONES 1:3, 1:4 Y 1:5. SE ELABORAN MUESTRAS PARA ENSAYAR A PRESION INCONFINADA CON LAS DIFERENTES RELACIONES. LA QUE OBTENGA LA MAXIMA RESISTENCIA ES LA MEZCLA OPTIMA. DETERMINE LA RELACION CAL-CENIZAS QUE DE LA MAXIMA RESISTENCIA. SE RECOMIENDA ENSAYAR RELACIONES 1:3, 1:4 Y 1:5. SE ELABORAN MUESTRAS PARA ENSAYAR A PRESION INCONFINADA CON LAS DIFERENTES RELACIONES. LA QUE OBTENGA LA MAXIMA RESISTENCIA ES LA MEZCLA OPTIMA. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 49. ESTABILIZACION CON ASFALTOESTABILIZACION CON ASFALTOESTABILIZACION CON ASFALTO EL MECANISMO BASICO DE LA ESTABILIZACION CON ASFALTO ES LA IMPERMEABILIZACION DEL SUELO TENIENDO EN CUENTA QUE EL ASFALTO RELLENA LOS VACIOS. ADICIONALMENTE SE LOGRA UN AUMENTO EN RESISTENCIA POR ADHESION ENTRE EL ASFALTO Y LAS PARTICULAS DE SUELO. SE PUEDEN UTILIZAR VARIOS TIPOS DE ASFALTOS Y EMULSIONES. ENTRE MAYOR SEA LA CANTIDAD DE FINOS SE REQUIERE UNA MAYOR CANTIDAD DE ASFALTO. EL MECANISMO BASICO DE LA ESTABILIZACION CON ASFALTO ES LA IMPERMEABILIZACION DEL SUELO TENIENDO EN CUENTA QUE EL ASFALTO RELLENA LOS VACIOS. ADICIONALMENTE SE LOGRA UN AUMENTO EN RESISTENCIA POR ADHESION ENTRE EL ASFALTO Y LAS PARTICULAS DE SUELO. SE PUEDEN UTILIZAR VARIOS TIPOS DE ASFALTOS Y EMULSIONES. ENTRE MAYOR SEA LA CANTIDAD DE FINOS SE REQUIERE UNA MAYOR CANTIDAD DE ASFALTO. JAIME SUAREZ DIAZ
  • 50. ESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOS ESTABILIZACION CON PRODUCTOSESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOSQUIMICOS POLIMEROS Y OTROS PRODUCTOS QUIMICOSPOLIMEROS Y OTROS PRODUCTOS QUIMICOS JAIME SUAREZ DIAZ
  • 51. ESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOSESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOSESTABILIZACION CON PRODUCTOS QUIMICOS CONTROLANDO EL POLVO FUGITIVOCONTROLANDO EL POLVO FUGITIVO JAIME SUAREZ DIAZ