Influencia de la adición de cal en las propiedades físico - mecánicas y dinámicas de un suelo limoso estabilizado
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Resumen
Esta investigación evaluó el comportamiento físico-mecánico y dinámico de un suelo limoso proveniente de la vía que conecta el municipio de Chima con el municipio de Contratación, en Santander, mediante la adición de cal. El objetivo fue determinar el efecto de diferentes porcentajes de cal (3%, 6% y 9%) sobre el suelo estudiado, identificando el porcentaje óptimo que permita mejorar su resistencia y capacidad de soporte bajo condiciones estáticas y dinámicas.
La metodología fue del tipo experimental e incluyó la caracterización físico-química y mineralógica del suelo natural mediante el análisis de 193 probetas con diferentes porcentajes de cal. Con estas probetas se realizaron ensayos de clasificación, resistencia a la compresión inconfinada, corte directo, consolidación, variación del pH, así como ensayos dinámicos como Bender Element, columna resonante y triaxial cíclico.
Los resultados obtenidos mostraron una disminución significativa de la plasticidad y del potencial de expansión, así como una mejora en la resistencia, la cohesión aparente y el ángulo de resistencia al corte. Esto incrementa la capacidad de soporte, la rigidez, el módulo resiliente y el módulo de corte (G) del suelo limoso. Tras el análisis químico, se determinó que el porcentaje óptimo de cal es del 9%, siendo esta la alternativa que mejora el desempeño geotécnico del suelo estudiado. Por lo tanto, la estabilización con cal en suelos limosos con alto contenido de materia orgánica es viable, debido a la presencia de minerales reactivos que favorecen las reacciones puzolánicas del suelo. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
This research evaluated the physical-mechanical and dynamic behavior of a silty soil from the road connecting the municipality of China with the municipality of Contratación in Santander, through the addition of lime. The objective was to determine the effect of different lime percentages (3%, 6%, and 9%) on the studied soil, identifying the optimal percentage that improves its strength and bearing capacity under static and dynamic conditions.
The methodology was experimental and included the physical-chemical and mineralogical characterization of the natural soil through the analysis of 193 specimens with different lime percentages. Classification tests, unconfined compression strength, direct shear, consolidation, pH variation, as well as dynamic tests such as Bender Element, resonant column, and cyclic triaxial were performed on these specimens.
The results obtained showed a significant decrease in plasticity and expansion potential, as well as an improvement in strength, apparent cohesion, and the angle of shear resistance. This increases the bearing capacity, stiffness, resilient modulus, and shear modulus (G) of the silty soil. Following chemical analysis, it was determined that the optimal lime percentage is 9%, this being the alternative that improves the geotechnical performance of the studied soil. Therefore, lime stabilization in silty soils with high organic matter content is viable, due to the presence of reactive minerals that favor the soil’s pozzolanic reactions.
Descripción
ilustraciones principalmente a color, diagramas, fotografías, tablas