Estabilización con CAL Es un método que se emplea en materiales con alta plasticidad y por consecuencia con baja resistencia, factor de gran importancia en las sub bases y en las bases de un pavimento. Este producto resulta muy económico, los porcentajes por agregar varían del 2% al 6% con respecto del suelo seco por mejorar, con esto se logra neutralizar la actividad de las arcillas, obteniéndose un descenso en el índice plástico y un aumento en la resistencia substancial. Se recomienda no emplear mas del 6% pues con esto puede incrementar la resistencia, pero también se aumenta la plasticidad. Para conocer los valores adecuados se deberán efectuar ensayes y sus graficas correspondientes. Cuando se adiciona cal a un suelo cohesivo, los iones de calcio remplazan los iones de sodio de la fracción de arcilla hasta que el suelo se satura con calcio y el pH se incrementa a un valor en exceso de 12 (altamente alcalino). La solubilidad del sílice y alúmina en el suelo se incrementa dramáticamente cuando el pH es mayor a 12 y su reacción con la cal puede seguir, lo que produce compuestos cementantes de silicatos de calcio y aluminatos. Estos compuestos cementantes forman un esqueleto que unen a las partículas de suelo. La ganancia de resistencia asociada con la formación de silicatos de calcio y aluminatos ocurre lentamente Estabilización con GEOSINTETICOS Definición Son un grupo de materiales fabricados mediante la transformación industrial de substancias químicas denominadas polímeros, utilizados en suelos, roca, tierra y otros materiales geotécnicos Beneficios Reduce los costos en la construcción, sirve como barrera contra la erosión, funciona como manto drenante, es inerte frente a la mayoría de químicos, refuerza el suelo mejorando sus cargas ultimas, permite la construcción de taludes de gran inclinacion. Geomallas Son geo sintéticos para refuerzo con una estructura plana abierta, fabricadas con polímeros de alta resistencia y durabilidad. Uniaxiales: Refuerzo en una sola dirección en estructuras de suelo mecánicamente estabilizado. Biaxiales: Refuerzo en mas direcciones. Triaxial: Minimiza los requisitos de relleno agregado, reducir o eliminar la sobre excavacion. Geotextiles Se caracteriza por su estructura permeable, y su gran resistencia a la tensión, desgarre y deterioro químico. Existe el geotextil tejido y el geotextil no tejido. Son económicos, versátiles, flexibles, resistentes, de fácil manejo, y tienen una amplia variedad de aplicaciones en la construcción. Geomembranas Es un recubrimiento de baja permeabilidad usada con cualquier tipo de material para controlar la migración de fluidos. Su principal función es impermeabilizar. Son de alta durabilidad, resistentes a la mayoría de líquidos peligrosos, de alta resistencia química, resistentes a la radiación ultravioleta y económicas. Herrera Pineda Jesús Raymundo Estabilización con Cemento PORTLAND En este caso se tienen dos tipos de estabilización de los suelos, una que se conoce como estabilización de tipo flexible (suelo mejorado) y la otra de tipo rígido (suelo-cemento) En el primer caso se mejora el suelo empleando únicamente la cantidad necesarias de cemento para neutralizar la plasticidad de las arcillas, la proporción empleada varia del 2% al 4% de cemento con respecto del peso del suelo seco por mejorar. En las de tipo rígido, además de corregir lo anterior, también le provoca una mayor resistencia al material, siendo la cantidad de cemento por adicionar de un 6% a 14% llegando en algunos casos al 20% dependiendo cual sea el objetivo de la estabilización. Es recomendable que las bases y las carpetas pesenten un modulo de elasticidad semejante, por esta razon se mejoran, evitando con esto que las carpetas se agrieten permanentemente por los esfuerzos que tienen que soportar. Elevada capacidad de soporte a la explanada. Su aplicación mejora la calidad de suelos deficientes. Resistencia a la erosión y a todo tipo de clima. Moderado calor de hidratación que disminuye el riesgo de fisuras. Excelente trabajabilidad. Amigable con el medio ambiente ya que disminuye la huella de CO2. Estabilización con ASFALTO La estabilización de bloques con asfalto se fundamenta en el hecho de que la arcilla es el único componente del suelo que es inestable en presencia de humedad. El asfalto emulsificado que se usa como estabilizador de suelos consiste de glóbulos microscópicos de asfalto que están rodeados y suspendidos en medio acuoso. Se recomienda mantener el estabilizador a una temperatura superior a 0° centígrado. El estabilizador hace contacto con la parte arcillosa del suelo y a medida que se realiza la evaporación del agua, los glóbulos de asfalto forman una fina película que rodea a las partículas de arcilla, cuando está totalmente seca, la masa tratada con la emulsión de asfalto mantiene aproximadamente la misma firmeza y resistencia a la compresión que un suelo que ha sido mezclado solamente con agua. Se recomienda suelos con una composición básica de arena y arcilla, la segunda actuará, como un cementante de la primera. La fracción fina de un suelo debe contener suficiente arcilla para formar una pasta delgada alrededor de las partículas más gruesas. Suelos con excesivo contenido de materia orgánica no son aptos por su gran encogimiento, baja resistencia y poca duración ante la humedad. Las sales y álcalis aún en cantidades reducidas ocasionan deterioro en los adobes expuestos a ciclos de humedecido y secado. El problema principal radica en la identificación de los elementos nocivos y en los porcentajes máximos admisibles. Requisitos de Selección: Granulometría: Los tipos de suelos requeridos deben tener un contenido de 55% a 75% de arena (retenidas en la N° 200) y de 25% a 45% de materiales finos (limos más arcillas). Contenido de Sales Solubles en agua: El máximo porcentaje permisible sería el 0.2%. Resistencia Mecánica: Son las mismas que para suelo estabilizado. Como la adición de asfalto no altera significativamente la resistencia mecánica, el encogimiento, ni la trabajabilidad del barro se han tomado como especificaciones de partida. ESTABILIZACION CON POLIMEROS Las empresas de hoy en día están utilizando mezclas de poliuretano, resinas epódicas de inyección y recubrimientos de poliurea por ser métodos no destructivos que brindan grandes beneficios en contraste a los métodos que se utilizaban tradicionalmente en la estabilización y renivelación de suelos. Entre las ventajas que se consiguen a través de esta alternativa se encuentran el factor económico y la rapidez de su aplicación en comparación a las otras opciones. La inyección de polímeros permite resolver problemas de hundimientos y/o colapso de estructuras. Estos problemas se generan por el deterioro de los suelos (presencia de oquedades y debilitamiento del área) provocado por malas compactaciones y/o algún tipo de erosión causada por el clima o algún tipo de fuga. Una estabilización efectiva consiste en el saturar el suelo con polímero de baja densidad, es decir, el polímero se mezcla con la tierra o el material del subsuelo y reacciona directamente con el agua inyectada y/o presente en el área trabajada. Otra solución para la que se utiliza la inyección de polímeros es la renivelación de suelos, esto puede ser para carreteras de concretos, el suelo de un almacén o la base de un edificio con un suelo defectuoso o que posea malos cimientos. Esto puede lograrse siguiendo estos pasos: 1. Estabilizar el suelo con el propósito de rellenar los agujeros y compactar el suelo que se encuentre disperso. 2. Efectuar la elevación con precisión de la estructura mediante la inyección de polímero entre el suelo estabilizado y las losas de concreto. El efecto de elevación con precisión se logra al inyectar un polímero específico controlando la velocidad de reacción y la cantidad de material. Proceso de inyección por compactación En este tipo de inyección se utiliza la mezcla de dos componentes de rápida solidificación y alta expansión estructural, con lo que se logra rellenar las fallas y se compacta el suelo disperso logrando además elevar el nivel de las estructuras debido a su presión expansiva.
