Estabilización química de suelos expansivos de san josé de cúcuta (colombia) usando cenizas volantes

Estabilización química de suelos expansivos de san josé de cúcuta (colombia) usando cenizas volantes

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Carlos Humberto Florez-Gongora
Zuly Karina Caicedo-Osorio
Ricardo Zárate-Caballero
Betsy Amparo Contreras-Ortíz

Resumen

Se presentan los resultados de la estabilización química de los suelos expansivos de una zona representativa de San José de Cúcuta, donde se han observado daños en construcciones livianas como consecuencia de la expansiónretracción del suelo por la variación constante de la humedad. Para lograr la estabilización del suelo arcilloso, se propone como aditivo químico cenizas volantes, analizando sus posibles ventajas y desventajas. Las cenizas, fueron suministradas por la empresa Termotasajero S.A, de la ciudad. Los límites de consistencia se llevaron a cabo de acuerdo a la norma ASTM D 4318-95 [1], la humedad (ASTM D 2216), las relaciones de contracción (ASTM D 427- 93/ 4943-95), granulometría (ASTM D 422-63), gravedad especifica ASTMD 854-92 y el ensayo estándar de Proctor (ASTM D-698). De los datos de humedad de los estratos, se puede observar su comportamiento descendente.


Se muestran datos de área superficial específica según el procedimiento de azul de metileno descrito por Santamarina [2]. Se encontró que las arcillas de la zona estudiada están clasificadas como de alta plasticidad (CH) con capacidad de intercambio catiónico de hasta de 37 (meq/100 g) y en el que uno de los estratos posee alto contenido de magnesio (Mg). Según la norma NSR 98 Título H [3], el potencial de expansión de las arcillas, es de alto a muy alto. El comportamiento del índice de plasticidad es decreciente en un valores que oscilan de treinta a cuarenta por ciento, para un porcentaje de mezcla de 30% en volumen de cenizas, lo anterior nos confirma la formación de hidratos por medio de reacciones puzolánicas con el suelo arcilloso. Se concluye la necesidad de implementar análisis de difracción de rayos X (DRX) y microscopia electrónica para determinar composición mineralógica exacta y estructura microscópica, lo cual ayudaría a confirmar o descartar la naturaleza de alta expansividad.

Palabras Clave: arcillas expansivas;estabilización química; cenizas volantes.

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Detalles del artículo

Biografía del autor/a (VER)

Carlos Humberto Florez-Gongora, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniero Civil. MSc. Director Grupo de Investigación en Geotecnia Ambiental Departamento de Geotecnia y Minería

Zuly Karina Caicedo-Osorio, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniera Química. Co-Investigadora Grupo de Investigación.Departamento de Geotecnia y Minería

Ricardo Zárate-Caballero, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniero Civil. MSc. Co-Director Grupo de investigación. Departamento de Geotecnia y Minería.

Betsy Amparo Contreras-Ortíz, Universidad Francisco de Paula Santander

Tesista Ingeniería Civil, 2008.Grupo de Investigación

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