¿QUÉ ES LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS?

La estabilización del suelo es un término general para cualquier método físico, químico, mecánico, biológico o combinado de cambio de un suelo natural para cumplir un propósito de ingeniería.

La mejora de las propiedades de ingeniería incluye el aumento de la capacidad de soporte de peso, la resistencia a la tracción y el rendimiento general de los subsuelos, arenas y materiales de desecho in situ.

Generalmente se requiere cuando el suelo bajo los cimientos para la construcción no es adecuado para soportar la carga estructural. Los métodos de estabilización de suelos son una medida correctiva que reduce la permeabilidad del suelo y la compresibilidad de la masa de suelo en las estructuras de tierra y aumenta la resistencia al corte y a la flexión, lo que ayuda a reducir el asentamiento global o diferencial de las estructuras. La estabilización de suelos es un proceso muy común en casi todos los proyectos de carreteras y obras de construcción.

En términos generales y aparte de las técnicas de estabilización con geomallas y tejidos, todos los tipos de estabilización de suelos pueden clasificarse en dos grupos: estabilización mecánica y estabilización química. En la estabilización mecánica, la gradación del suelo se cambia mezclándolo con otros tipos de suelos de diferentes grados. De este modo, se consigue una masa de suelo compactada. Por otro lado, la estabilización química se asocia a la modificación de las propiedades del suelo mediante la adición de materiales químicamente activos. En la estabilización de suelos, es muy importante comprender las propiedades de los materiales que intervienen en la mezcla y el resultado después de mezclarlos. Además, es importante averiguar cómo se comportará el material tras la estabilización. Al mismo tiempo, es necesario evaluar los efectos del proceso sobre las estructuras cercanas y las condiciones circundantes. En consecuencia, se pueden tomar decisiones sobre la selección de materiales y las dosis correspondientes. Además de la selección de materiales y las dosis, existen muchos otros factores que rigen la eficacia de este método, por ejemplo, la mezcla y el extendido, la selección del rodillo, el espesor de la capa de compactación, el esfuerzo de compactación, la secuencia de operación, el curado, las condiciones ambientales y climáticas, etc. En este capítulo se analizan las estabilizaciones mecánicas y los distintos tipos de estabilizaciones químicas.

En general, los suelos arcillosos tienen una permeabilidad relativamente baja, un potencial de hinchamiento elevado, una plasticidad alta y una mala calidad como subsuelo u otro mecanismo de soporte. Los suelos arcillosos tienen una resistencia a la compresión no confinada relativamente alta y valores de CBR, valor R y módulo de elasticidad muy bajos. Los suelos arenosos tienen una permeabilidad elevada, bajo potencial de hinchamiento, baja plasticidad y alta calidad como subsuelo u otro mecanismo de soporte. Los suelos arenosos tienen una resistencia a la compresión no confinada relativamente baja y valores de CBR, valor R y módulo de elasticidad muy altos.

Cuando se evalúan los suelos en cada proyecto y se comprueba que no son adecuados, muchas veces se modifican in situ en lugar de importar materiales adecuados. La modificación de los suelos arcillosos suele ajustar la permeabilidad, la resistencia a la compresión, la plasticidad y el potencial de hinchamiento. Muchas veces la modificación de la arcilla se produce con productos químicos que interactúan con las partes orgánicas de las arcillas para reducir la plasticidad o aumentar la resistencia. Las arcillas son partículas plaquetarias microscópicas y planas que, cuando se dejan en una estructura caótica, tienden a fallar rápidamente. La modificación de los suelos arenosos de baja plasticidad suele consistir en ajustar la resistencia a la compresión no confinada. Ya se trate de materiales arcillosos o arenosos, la prueba rectora consiste en una resistencia a la compresión que se correlaciona con un CBR, un valor R o un módulo resiliente.

En suelos arcillosos, el hormigón de fusión en frío (CFC) interactúa con las plaquetas y cementa las partículas de sílice y aluminio, reduciendo así la plasticidad y el potencial de hinchamiento y aumentando la resistencia a la compresión. Con arena o suelos de baja plasticidad, el CFC une las partículas y tiene un profundo impacto en la resistencia a la compresión no confinada. Tanto si los suelos son arcillosos como granulares, con la adición de CFC se produce un aumento exponencial del CBR, el valor R o el módulo de elasticidad correspondientes.

Debido al hecho de que CFC es adecuado para el tratamiento de arcilla o materiales granulares, todos y cada uno de los proyectos, independientemente del tipo de suelo son una opción para CFC que reduce la huella de carbono en cada proyecto al tiempo que eleva la calidad y la durabilidad del tratamiento de forma espectacular. Geopolymer Solutions LLC ofrece servicios de evaluación de laboratorio sin cargo adicional en cada proyecto que realizamos.