Utilización de nanotecnología: Cemento – Zeolita Sintética, en la estabilización de suelos arcillosos con fines para pavimento flexible

Abstract

La tesis de investigación que a continuación se presenta se desarrolló mediante una metodología de tipo experimental, con el uso de técnicas experimentales y analíticas a fin de hacer la comprobación que es posible la utilización de suelo arcilloso como base de un pavimento siendo este estabilizado con zeolita sintética y cemento, basado en los métodos establecidos en el Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú, tomando en cuenta la sección denominada Norma CE010 – Pavimentos Urbanos.

El procedimiento aplicado logró definir las propiedades de resistencia y plasticidad que adquirió el suelo al ser mezclado con zeolita sintética y cemento, el cual consistió en agregar distintos porcentajes de cemento y zeolita sintética a las muestras de suelo; haciendo una comparación con los de un suelo – cemento en el que el contenido de cemento requerido es mayor y no recomendable al de una estabilización con zeolita sintética – cemento.

Siguiendo con la Norma CE 010 del Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú, que exige un valor de CBR del 100% mínimo en vías arteriales y expresas y de un 80% en vías locales y colectoras, se procedió al estudio del material. El suelo se clasificó como una arcilla de alta plasticidad (CH), arrojando valores de CBR al 100% de la densidad máxima de 2.35%, un peso específico de 2.78 gr/cm3 y una densidad máxima de 1.57 gr/cm3.

Al no cumplir las especificaciones, se decidió estabilizar el suelo con zeolita sintética y cemento Portland, tomando así diferentes dosificaciones basadas en pruebas de laboratorio realizadas por la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres con este material zeolítico en otros tipos de suelos, el cual nos dio un porcentaje de 1% de zeolita y de un 10% de cemento Portland para lograr el objetivo. Al realizar la prueba de resistencia a compresión con este porcentaje, se obtuvo un valor de 14.22kg/cm2, siendo este óptimo para una base con tráfico intenso. Se describen los procedimientos de obtención de una dosificación adecuada para los suelos arcillosos, así como la elaboración de testigos de esta estabilización del suelo y sus posteriores ensayos (experimentales) bajo los parámetros de norma regida dentro del Perú.

Finalmente, se dan a conocer las conclusiones de la investigación; a la vez, se exhorta a tener en cuenta las recomendaciones planteadas, junto a una línea futura de investigación.