Nature">
Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

PF Estabilización Suelo-cal-CBCA (Casanova-Cruz Herrera)

Descargar como pdf o txt
Descargar como pdf o txt
Está en la página 1de 147

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN

Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología

PROYECTO FINAL
DE LA CARRERA INGENIERIA CIVIL

ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA


CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE
SUELOS DE TUCUMÁN.

Alumnos: Casanova, José Agustín.


Cruz Herrera, Gonzalo A.

Dirección. MG. Ing. Silvia Beatriz Palazzi.


Co-Dirección: MSc. Ing. Sebastián Chanta.

2019
Proyecto Final

Alumnos: José Agustín Casanova – CX 10-0010-5


Gonzalo Ariel Cruz Herrera – CX 06-1145-7
Directora: Ing. Silvia Palazzi

Título:

ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE


AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN

Resumen

En el marco del Proyecto de investigación CIUNT 650: “Valoración de residuos industriales


como componentes de materiales de construcción”, se viene trabajando con la ceniza del
bagazo de la caña de azúcar (CBCA), uno de los principales residuos generados por la industria
azucarera (200.000 t/por zafra) y que se vuelca al río Salí en altísimos porcentajes. Este residuo
por contener sílice amorfa en su composición como lo muestran las difractometrías de rayos X
realizadas sobre muestras de CBCA de distintos ingenios , se comporta como material
levemente puzólanico con cemento Pórtland (Índice de puzolanicidad prox. a 58%) y mucho
más cuando se lo combina con cal para formar un cemento romano.
Por otra parte la tendencia actual en las construcciones viales apunta fundamentalmente al
cuidado del medio ambiente y al desarrollo sostenible de la energía y los materiales utilizados.
Considera necesario para la competitividad de los proyectos viales, la necesidad de usar no
sólo la mayor cantidad de materiales adyacentes a la traza del camino, sino también reutilizar
los residuos susceptibles de ser empleados. El presente trabajo estudia la forma de aprovechar
la naturaleza puzolánica del residuo de la industria azucarera local, la ceniza del bagazo de la
caña de azúcar (CBCA). Intentando asemejar al cemento romano, se considera combinar
distintas cantidades de esta CBCA con cal hidratada dosificada como “cal útil vial” (CUV)
buscando producir los compuestos principales o activos del cemento Pórtland y a partir de ahí
estudiar la factibilidad de su utilización como agente estabilizante de suelos. Se adopta un
suelo representativo de la provincia de Tucumán, y sobre el mismo se combinan distintas
mezclas de CBCA y CUV.
Comparativamente se estudia el comportamiento del mismo suelo en estabilizaciones
convencionales de suelo-cal y suelo-cemento consideradas como patrones. El trabajo permite
caracterizar este nuevo estabilizado, e incorporar valor agregado al residuo para convertirlo
en una solución sostenible en la construcción de caminos.

Objetivos
General:
 Estudiar la forma de aprovechar la naturaleza puzolánica de la ceniza de bagazo de caña de
azúcar (CBCA), procedente de los ingenios azucareros de Tucumán, para lograr su inclusión
como agente estabilizante de suelos en la construcción de caminos con una visión técnica y
ambientalmente sostenible.
Particulares:
 Buscar una metodología de dosificación de un estabilizado suelo+CBCA+CUV.
 Caracterizar mediante ensayos normalizados de Vialidad Nacional de resistencia a la
compresión simple paralelamente con ensayos de resistencia a compresión diametral,
tracción indirecta (NTL-304/89) distintas dosificaciones de mezclas de (CBCA) e hidróxido
de calcio y suelo, y comparar con mezclas patrones del mismo suelo estabilizado con cal y
con cemento Pórtland.
 Determinar la adecuada combinación de CBCA y la CUV que genere el mayor efecto
cementante en el suelo a partir de la caracterización física y mecánica de los distintos
estabilizados planteados.
 Realizar comparaciones técnicas y económicas con las estabilizaciones convencionales.
 Evaluar la función esperada de este material en la estructura del camino.
 Lograr la valoración del residuo de la CBCA mediante una continua y provechosa
reutilización de manera amigable con el medio ambiente.

El trabajo consta de las siguientes etapas:


1. Visita a los Ingenios productores de ceniza de bagazo en cantidades comercialmente
importantes.
2. Selección y recolección de la muestra a estudiar
3. Caracterización física y química de la/s ceniza/s: composición de óxidos – Fases
cristalinas y amorfas- inorgánica y orgánica, forma y tamaño de las partículas
4- Realización de los ensayos de densidad absoluta (Norma IRAM 1624) y de cal
útil vial, de acuerdo al Pliego de Especificaciones Técnicas Generales de la DNV
en su Sección K-IV (Edición 1994).
5- Clasificación del suelo de acuerdo a sistema AASHTO. Se sigue la norma de ensayo
(VN-E4-84) y los ensayos a realizar son:
Ensayo de tamizado por Vía Húmeda (VN-E1-65)
Límite Líquido (VN-E2-65)
Límite Plástico (VN-E3-65)
Índice de Plasticidad (VN-E3-65)
6. Comparar el comportamiento mecánico de las distintas dosificaciones de cal, CBC
y suelo, en relación con mezclas convencionales de suelo cal y suelo cemento(se
prevén los ensayos de compresión simple y tracción indirecta por compresión
diametral. (VN-E33-67), (NLT-304/89)
7. Para cada mezcla se determinará primeramente la humedad óptima y densidad
máxima mediante el Ensayo de Compactación Proctor Estándar T99. Luego se
moldeará con esa humedad y energía cada dosificación.
8. Por cada tipo de ensayo, dosificación y edad de rotura, se moldearan tres
probetas.
9. Se considera apropiado para estudiar el progreso de las reacciones puzolánicas,
analizar los comportamientos a 7, 28 y 90 días para ambos ensayos.
10. Por último se realizarán sobre todas las dosificaciones estudios de difractometría
de rayos X para verificar las características y tipos de minerales que se formaron o
quedaron disponibles.
11. Realizar comparaciones técnicas y económicas con las estabilizaciones
convencionales.

Metodología
La metodología empleada comprende cuatro etapas bien diferenciadas:
1- Recopilación y análisis de la bibliografía existente
2- Experimental en laboratorio
3- Análisis de resultados de ensayos
4- Elaboración de las conclusiones e informe final
Actividad
1 2 3 4 5 6
Revisión bibliográfica

Caracterización del residuo (CBC) mediante


análisis químico y granulométrico
Caracterización de los suelos, y estudio de sus
propiedades plásticas, granulométricas y
mecánicas
Formulación y estudio de diversas mezclas
suelo-CBC-CUV y patrones suelo-cal y suelo-
cemento. Determinación humedad óptima
para cada dosificación
Moldeo de probetas

Ensayos de probetas

Análisis comparativo e interpretación de


resultados experimentales
Elaboración de conclusiones y
recomendaciones
Informe final
PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ÍNDICE

1. RESUMEN------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
2. INTRODUCCIÓN----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7
2.1. LA INDUSTRIA CAÑERA------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9
2.2. OBTENCION DE LA CENIZA DE BAGAZO DE LA CAÑA DE AZUCAR ------------------------------------------------ 10
2.3. ESTABILIZACIÓN DE SUELOS ----------------------------------------------------------------------------------------------- 12
2.4. GENERALIDADES SOBRE LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS ---------------------------------------------------------- 14
2.5. ANTECEDENTES DEL USO DE LA CBCA EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN ---------------------------- 16
2.6. ANTECEDENTES DE INVESTIGACIONES DE SUELO Y CAL CON PUZOLANA PARA APLICACIÓN VIAL.----- 17
3. MATERIALES -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18
3.1. SUELO --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18
3.1.1. TIPOS DE SUELO EN TUCUMAN ----------------------------------------------------------------------------------- 19
3.1.2. CLASIFICACION DE LOS SUELOS ----------------------------------------------------------------------------------- 22
3.1.2.1. CLASIFICACION DE LOS SUELOS SEGÚN MÉTODO “SUCS” --------------------------------------------------------- 22
3.1.2.2. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS SEGÚN MÉTODO “AASHTO” ----------------------------------------------------- 25
3.1.3. CARACTERIZACION DEL SUELO EN ESTUDIO ------------------------------------------------------------------- 28
3.1.3.1. Tamizado por vía húmeda según VN-E1-65 ---------------------------------------------------------------------------- 29
3.1.3.2. Límite Líquido según norma VN-E2-65 ---------------------------------------------------------------------------------- 31
3.1.3.3. Límite plástico según norma VN-E3-65 --------------------------------------------------------------------------------- 34
3.1.4. CALCULOS PARA OBTENER NUESTRO TIPO DE SUELO ------------------------------------------------------ 36
3.2. CAL ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37
3.2.1. Material Cal ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 37
3.2.2. ENSAYO DE CAL UTIL VIAL ------------------------------------------------------------------------------------------ 38
3.2.3. INTERACCION SUELO-CAL------------------------------------------------------------------------------------------- 41
3.3. CENIZA -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 44
3.3.1. Contenido de materia orgánica ----------------------------------------------------------------------------------- 45
3.3.2. Difractometría de rayos X ------------------------------------------------------------------------------------------ 45
4. MEZCLAS DE ENSAYOS – PATRONES ------------------------------------------------------------------------------------------ 46
5. ENSAYO PROCTOR ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 47
5.1. INTRODUCCIÓN --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 47
5.2. PRINCIPIOS BÁSICOS EN LA COMPACTACIÓN DE SUELOS---------------------------------------------------------- 48
5.3. ENSAYO PRELIMINAR: PROCTOR T-99 (ESTÁNDAR)-------------------------------------------------------------------- 48
6. ENSAYOS DE RESISTENCIA: COMPRESIÓN SIMPLE Y TRACCIÓN INDIRECTA -------------------------------------- 56
6.1. COMPRESIÓN SIMPLE ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61
6.2. TRACCIÓN INDIRECTA ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 64
7. ANALISIS DE LOS RESULTADOS DE ENSAYOS ------------------------------------------------------------------------------- 67
8. CONCLUSIONES ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 70
9. ANEXO…………………………………………………………………………………………………………………………………………………70

10 BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………………………………………………………………………...142

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 1


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1: Bagazo de caña de azúcar. ..................................................................................................... 10


Figura 2: Ubicación de donde se extrajo el suelo.................................................................................. 17
Figura 3: Excavación para nivelar. ......................................................................................................... 17
Figura 4: Suelo extraído para realizar la investigación. ......................................................................... 18
Figura 5: Imágenes que representan los tipos de suelo de Tucumán. .................................................. 19
Figura 6: Imágenes que representan los tipos de suelo de Tucumán. .................................................. 20
Figura 7: Sistema unificado para la Clasificación de los Suelos ............................................................. 23
Figura 8: Clasificación de los Suelos según la AASHTO.......................................................................... 26
Figura 9: Cuarteo de suelo .................................................................................................................... 27
Figura 10: Instrumental necesario ........................................................................................................ 28
Figura 11: Mezcla sumergida................................................................................................................. 28
Figura 12: Tamizado del material bajo chorro de agua. ........................................................................ 29
Figura 13: Instrumental necesario ........................................................................................................ 30
Figura 14: Desmenuzado de la parte retenida ...................................................................................... 31
Figura 15: Agregado de agua ................................................................................................................. 31
Figura 16: Muesca en el acanalador después de hacer girar la manivela ............................................. 32
Figura 17: Formación de cilindros sobre el vidrio. ................................................................................ 34
Figura 18: Cilindro terminado ............................................................................................................... 34
Figura 19: Cal utilizada .......................................................................................................................... 36
Figura 20: Potenciómetro...................................................................................................................... 37
Figura 21: Solución de HCl. .................................................................................................................... 37
Figura 22: Balanza de precisión. ............................................................................................................ 37
Figura 23: Agitador magnético. ............................................................................................................. 37
Figura 24: Ensayo en proceso. ............................................................................................................... 38
Figura 25: Interacción eléctrica de las partículas de arcilla................................................................... 41
Figura 26: Instrumental necesario para realizar el ensayo PROCTOR. .................................................. 48
Figura 27: Secado del suelo en estufa. .................................................................................................. 49
Figura 28: Tamizado y roturación del suelo. ......................................................................................... 49
Figura 29: Curvas Proctor. ..................................................................................................................... 51
Figura 30: Suelo seco, listo para ser mezclado con la cal y la ceniza. ................................................... 53
Figura 31: Mezcla de ceniza y cal. ......................................................................................................... 53
Figura 32: Ceniza seca. .......................................................................................................................... 53
Figura 33: Medición de agua a agregar a la mezcla. ............................................................................. 53
Figura 34: Enrasado de probeta. ........................................................................................................... 54
Figura 35: Pesafiltros para medir humedad de la mezcla. .................................................................... 54
Figura 36: Mezclado de suelo, cal y cenizas. ......................................................................................... 54
Figura 37: Compactación de la mezcla. ................................................................................................. 54
Figura 38: Pesaje de las probetas más cilindro. .................................................................................... 54
Figura 39: Pesaje de cal y suelo para realizar los Proctor. .................................................................... 56
Figura 40: Manta y Telgopor que se utilizó para mantener la humedad entre armados de probetas. 56
Figura 41: Agregado de agua a la mezcla. ............................................................................................. 57
Figura 42: Homogeneización de la mezcla. ........................................................................................... 57
Figura 43: Rotulación de las bolsas plásticas. ....................................................................................... 57

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 2


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 44: Probetas en la cámara húmeda esperando ser ensayadas. ................................................. 58


Figura 45: Colocación de las probetas en la carretilla. .......................................................................... 58
Figura 46: Pesaje de probeta ya curada. ............................................................................................... 59
Figura 47: Medición de probetas tanto longitudinalmente como transversalmente. .......................... 59
Figura 48: Rotura de la probeta a Compresión simple.......................................................................... 60
Figura 49: Forma de rotura de la probeta. ............................................................................................ 60
Figura 50: Muestra tomada para luego colocarla en los pesafiltros y llevarla a estufa. ....................... 61
Figura 51: Probeta en la prensa antes y después de ser ensayada a tracción indirecta....................... 63

ÍNDICE DE FIGURAS

Tabla 1 Clasificación de suelos según método SUCS ............................................................................. 21


Tabla 2: Subrasante de suelo cal. (SECCION C. VII.) .............................................................................. 46
Tabla 3: Sub-Base de suelo finos estabilizados con cal. (SECCION C. V.) .............................................. 46
Tabla 4: Densidades y humedades optimas de las distintas dosificaciones. ........................................ 53
Tabla 5: Valores promedios de resistencia a la compresión ................................................................. 61
Tabla 6: Valores promedios de resistencia a la tracción indirecta. ....................................................... 64

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 3


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

1. RESUMEN
Este trabajo de investigación, que se presenta como Proyecto Final para la
obtención del título de Ingeniero Civil en la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología de la
Universidad Nacional de Tucumán, se encuadra dentro del Programa CIUNT 650:
“Transformar residuos industriales en oportunidades para la construcción sustentable en la
provincia de Tucumán”.

Tiene como objetivo estudiar la factibilidad técnica de la utilización de la Ceniza


de Bagazo de la Caña de Azúcar (CBCA) y, aprovechando la naturaleza puzolánica de este
residuo industrial, lograr emplearlo en la utilización para la estabilización de suelos.

La ceniza del bagazo de la caña de azúcar (CBCA), es uno de los principales


residuos generados por la industria azucarera tucumana (150.000 Toneladas/por zafra) y que
se vuelca al río Salí en altísimos porcentajes. Este residuo por contener sílice amorfa en su
composición, como lo muestran las difractometrías de rayos X realizadas sobre muestras de
CBCA de distintos ingenios, se comporta como material levemente puzolánico con cemento
Pórtland (Índice de puzolanicidad próximo a 58%) y mucho más cuando se lo combina con
cal para formar un cemento romano.

Por otra parte, la tendencia actual en las construcciones viales apunta


fundamentalmente al cuidado del medio ambiente y al desarrollo sostenible de la energía y
los materiales utilizados. Se considera necesario para la competitividad de los proyectos
viales, la necesidad de usar no sólo la mayor cantidad de materiales adyacentes a la traza del
camino, sino también reutilizar los residuos susceptibles de ser empleados.

Las investigaciones realizadas en nuestro país en los últimos años no contemplan


el uso de la ceniza de bagazo de caña de azúcar como un agente estabilizador utilizado a la
hora de mejorar un suelo.

La utilización de la ceniza de bagazo de caña de azúcar en el estudio de


estabilización de suelos pretende demostrar como un residuo industrial proveniente de la
combustión de la caña de azúcar soluciona la problemática de las condiciones pobres del
suelo en términos ingenieriles, mejorando sus condiciones al volverlos más estables y
aumentando su capacidad soporte.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 4


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Intentando asemejar al cemento romano, se considera combinar distintas


cantidades de esta CBCA con cal hidratada buscando producir los compuestos principales o
activos del cemento Pórtland y a partir de ahí estudiar la factibilidad de su utilización como
agente estabilizante de suelos. Se adopta un suelo representativo de la provincia de
Tucumán, y sobre el mismo se combinan distintas mezclas de CBCA y Cal.

Comparativamente se estudia el comportamiento del mismo suelo en


estabilizaciones convencionales de suelo-cal y suelo-cemento consideradas como patrones.
El trabajo permite caracterizar este nuevo estabilizado, e incorporar valor agregado al
residuo para convertirlo en una solución sostenible en la construcción de caminos.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 5


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

2. INTRODUCCIÓN
En miras de cambiar los modelos en lo que respecta al ámbito dentro de la
construcción vial, y con la finalidad de lograr un desarrollo sustentable en las actividades
referidas a este campo, se fundamenta la realización de este trabajo que consiste en el
estudio del comportamiento de la ceniza de bagazo de la caña de azúcar (CBCA) como
agente estabilizante de suelos.

La sustentabilidad es entendida como el medio que permite satisfacer las


necesidades de la nueva generación sin comprometer la calidad de vida de las generaciones
futuras.

Durante las últimas décadas se ha podido evidenciar que la ingeniería civil es de


gran importancia para alcanzar el desarrollo urbanístico de cualquier país y mejorar su
infraestructura pero sabemos que la población mundial está en constante crecimiento, y
según datos estadísticos, el 80% de la población buscará vivir en ciudades en los próximos
diez años con lo cual, ocasionará un mayor crecimiento en las zonas urbanas, lo que requiere
la implementación de construcciones sostenibles y alternativas de protección ambiental que
permitan reducir y hacer más eficiente la demanda de energía, la calidad del aire, así como
una gestión adecuada de los residuos industriales. Por lo tanto, todo lo que sea una
reutilización o revaloración de un residuo que en principio tiene valor nulo, es fundamental
para preservar nuestro medio ambiente.

En esta propuesta, los residuos son provenientes de la industria tucumana de


mayor relevancia que es la del azúcar. Aquí se estudiará el comportamiento de la Ceniza de
Bagazo de Caña de Azúcar (CBCA). Este desecho agroindustrial de alta producción en los
ingenios no ha recibido hasta el momento una solución eficaz y concreta en su manejo, de
manera tal que permita frenar la contaminación ambiental.

En la provincia de Tucumán predominan suelos entre limosos y arcillosos que, en


estado natural, no son recomendables para su uso en la construcción vial. Por ello se
propone mejorar las propiedades del suelo haciendo uso de distintas técnicas.

La estabilización de un suelo está fuertemente relacionada con el proceso de


compactación y la adición de agentes estabilizadores e influyen directamente en el control

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 6


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

de calidad de las capas conformadas, buscando obtener estructuras de suelo resistentes,


económicas y con aportes a la sustentabilidad (Rico-Rodríguez & Del Castillo, 2006). Se logra
con ello, un fuerte mejoramiento de las propiedades físicas de un suelo, aumentando la
capacidad de soporte y mejorando el comportamiento del suelo frente a la acción del agua.

"Las puzolanas son materiales silíceos o alumino-silíceos, los cuales por sí solos
poseen poco o ningún valor cementante, pero cuando se encuentran finamente divididos y
están en presencia de agua, reaccionan químicamente con el hidróxido de calcio a
temperatura ambiente para formar compuestos con propiedades cementantes". (U.S. Bureau
of Reclamation)

La CBCA son granos finos compuestos que contiene por sílice amorfa que
puede reaccionar con la cal hidratada y agua para formar un aglomerante.

En el presente trabajo se adoptó un suelo representativo de la provincia de


Tucumán obtenido de un predio en inmediaciones de la ruta 301, km 15.5, de la localidad de
San Pablo (departamento Lules).

Buscando asemejar al cemento romano, se estudiaron cuatro combinaciones de


CBCA y Cal hidratada (6% CBCA + 6% Cal; 8% CBCA + 8% Cal; 10% CBCA + 10% Cal y 12%
CBCA + 12% Cal) con respecto al suelo. A estas dosificaciones se lascompara con tres
patrones adoptados, constituidos por: Suelo + 6% Cal; Suelo + 12% Cal ySuelo + 10%
Cemento.

Para cada una de las dosificaciones descriptas, como también la de los patrones
de comparación, se realizaron 6 probetas por cada edad y ensayo. Siendo las edades
estudiadas 7, 28, 60 y 90 días para permitir el efecto puzolánico.

Es importante señalar que la CBCA utilizada en este trabajo, proveniente del


ingenio La Trinidad, no fue ni calcinada, ni molida y tampoco tamizada para realizar los
ensayos, ya que se busca estudiar el comportamiento de ésta en su estado virgen, tal y como
es desechada como residuo por el ingenio.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 7


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Durante el proceso experimental se desarrollaron ensayos de caracterización


del suelo; se obtuvo el porcentaje de humedad óptimo y la máxima densidad seca para
cadadosificación, ensayo de cal útil vial (realizado en el laboratorio de Química
Orgánicaperteneciente al Departamento de ingeniería Química de la UNT), la
resistencia acompresión simple y la resistencia a tracción por compresión diametral.

Para caracterizar la CBCA se realizaron análisis del contenido de materia orgánica


(en Estación Experimental Obispo Colombres) y difractometría de rayos X (en Laboratorio de
Sedimentología de la Fundación Lillo).

2.1. LA INDUSTRIA CAÑERA


La agroindustria argentina del azúcar se concentra en la región noroeste, que
cuenta con 23 ingenios, de los cuales 15 se encuentran ubicados en la provincia de Tucumán,
3 en Jujuy, 2 en Salta y 3 en el Litoral.

La producción de azúcar de los ingenios tucumanos ha ocupado históricamente


un lugar primordial en el desarrollo económico de la provincia y de la región, dando origen al
65% de la producción nacional.

En el año 2018 el total de azúcar producido en Tucumán por las 15 fábricas llegó
a 1.355.953 toneladas, apenas un 1,31% por encima de la cifra lograda en el año 2017, y un
15,84% por debajo de los números registrados en 2016, cuando la fabricación alcanzó un
récord histórico de producción de 1.611.060 toneladas.
(https://www.edicionrural.com/2018/11/26/termino-la-zafra-en-tucuman-por-encima-de-
la-produccion-del-ano-pasado/)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 8


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

2.2. OBTENCION DE LA CENIZA DE BAGAZO DE LA CAÑA DE AZUCAR


La caña de azúcar, una vez que ha sido cosechada, es transportada a la fábrica
mediante camiones cañeros o carretones. Los camiones cuando ingresan al ingenio son
pesados en balanzas especializadas para determinar el peso de caña que están
transportando; para esto, los camiones han sido pesados en vacío previamente. Luego, el
camión se dirige hacia las tolvas alimentadoras donde se procede a lavar la caña con una
cortina de agua a 50°C con la finalidad de quitar, la mayor cantidad de impurezas presentes.

Mediante una cinta transportadora, la caña es llevada al trapiche, donde va a ser


preparada para la extracción de sacarosa, cortándola en trozos pequeños con un juego de
cuchillas llamada trozadora, pasándola después por unos martillos desfibradores, para
desmenuzarla.

Luego es transportada a un tándem de molinos del trapiche donde se extrae el


jugo de la caña. Cada molino de rodillos o mazas van exprimiendo la caña para sacarle la
mayor cantidad de jugo posible. El agua que se exprime en el último molino se recircula por
bombeo al molino anterior el cual, al ser exprimido junto con la caña, se convierte en jugo
diluido. Este jugo diluido es bombeado al molino anterior y así sucesivamente hasta llegar al
segundo molino. Este proceso se lo conoce como maceración y es vital para una buena
extracción.

Del último molino se obtiene el subproducto conocido como “Bagazo”, el cual es


trasladado a un depósito de donde posteriormente será despachado. La cantidad de bagazo
obtenido depende de la variedad de la caña y del tipo de cosecha, pero es aproximadamente
el 30% de la cantidad de caña molida, lo que implica que actualmente en la provincia de
Tucumán se producen 4.800.000 toneladas de bagazo al año.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 9


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 1: Bagazo de caña de azúcar. Fotografía: Thamizhpparithi Maari en Wikipedia. CC BY-SA 3.0

Aproximadamente el 15% del bagazo obtenido se utiliza como materia prima en


la elaboración de papel y el 85% restante es utilizado como combustible primario en
calderas.

La Ceniza de Bagazo de la Caña de Azúcar (CBCA) es un residuo producido por la


quema del bagazo en las calderas. Las cenizas retenidas en las chimeneas de los ingenios son
removidas por medio de cortinas de agua, luego esta mezcla de agua + ceniza es
transportada por medio de ductos hacia grandes canales naturales a cielo abierto que
cumplen la función de decantadores. En ellos se produce la separación de la ceniza y el agua;
mientras la ceniza decanta hacia el fondo del canal, el agua, en parte es captada por medio
de vertederos, y en parte percola hacia las napas subterráneas. Posteriormente, antes de
una nueva zafra, las cenizas son removidas de los canales y cargadas en camiones para ser
depositadas como relleno o, en algunos casos, se mezclan con agua y se vierten en ríos,
generando de esta manera grandes impactos en el medioambiente y afectando la salud
humana.

La industria tucumana genera anualmente enormes cantidades de este residuo.


Los volúmenes de ceniza producida oscilan entre 2,5 y 4,5 % de la caña molida siendo esto
función de la eficiencia de la caldera, del lavador de gases, del contenido de materias
extrañas del bagazo y del uso de combustibles alternativos (gas, fuel-oíl, entre otros).

Se estima entonces que los ingenios tucumanos producen actualmente más de


150.000 toneladas de cenizas por zafra.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 10


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

2.3. ESTABILIZACIÓN DE SUELOS


En las construcciones viales, por cuestiones técnico-económicas y ambientales,
se requiere minimizar el movimiento de suelos. Esto se debe a que, en este tipo de obras, es
común movilizar grandes cantidades de volúmenes de suelos. Para lograrlo, es fundamental
conseguir la inclusión de los materiales que se encuentren sobre la traza del camino. En
muchas ocasiones este material tiene propiedades mecánicas inferiores a las que son
requeridas por la obra y, por lo tanto, no son aptos de ser incorporados.

Mediante la estabilización de suelos, se puede no sólo mejorar dichas


propiedades posibilitando su empleo, sino también permite incluir diversos tipos de residuos
(urbanos, industriales, residuos de la construcción, etc.), previo tratamiento específico en
cada caso.

En general puede decirse que todos los suelos pueden ser estabilizados, pero si
la estabilización debe lograrse por aportaciones de otros suelos o por medios de otros
elementos (por ejemplo, cemento, cal, cloruro de sodio, etc.) el costo de la operación puede
resultar demasiado alto si el suelo que se trata de corregir no posee determinadas
condiciones.

La estabilización de suelos consiste en una serie de tratamientos mecánicos,


físicos y/o químicos, tendientes a modificar las propiedades del suelo virgen, haciendo que
este material tenga la suficiente resistencia para soportar cargas y deformaciones, durante
por lo menos una determinada cantidad de tiempo que llamaremos vida útil.

La estabilización se puede lograr con la incorporación de nuevos suelos


(granulares y/o finos), otros elementos (con acción ligante), o una combinación de ellos,
cambiando considerablemente las propiedades de los suelos y logrando modificar, su
resistencia, plasticidad, durabilidad, permeabilidad, estabilidad volumétrica y
compresibilidad.

Cabe señalar que existen diferencias entre estabilizar un suelo y mejorar o


corregir un suelo. La estabilización de los suelos es un conjunto de fenómenos tendientes a
cambiar las propiedades del suelo de manera tal que sean útiles para un fin determinado,

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 11


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

mientras que la corrección de suelos tiende a mejorar levemente sus propiedades. Puede
haber suelos que van a ser susceptibles a ser corregidos, pero no estabilizados y viceversa.

Existen diversos tipos de estabilizaciones de suelos y ellos deben ser evaluados,


estudiados y adaptados según la finalidad de la obra, considerando lógicamente, su
conveniencia técnico-económica. Las más utilizadas en construcciones viales son:

 Estabilización mecánica: Comprende los procesos de escarificación,


humectación, mezclado y compactación de los suelos para obtener su densificación. Consiste
en acercar las partículas de suelo reduciendo los espacios vacíos mediante el empleo de
equipos mecánicos, obteniendo así una mayor densidad y una mejor capacidad portante. En
terminología vial se la conoce como compactación especial.

 Estabilización física: Consiste en modificar la granulometría del suelo con el


agregado de materiales granulares o cohesivos, o ambos a la vez, corrigiendo el suelo
primitivo.

Por ejemplo, los suelos de grano grueso como las gravas y arenas tienen una alta
fricción interna lo que los hacen soportar grandes esfuerzos, pero esta cualidad no hace que
sean estables como para ser un adecuado paquete estructural ya que al no tener cohesión
sus partículas se mueven libremente y con el paso de los vehículos se pueden separar e
incluso salirse del camino.

Las arcillas, por lo contrario, tienen una gran cohesión y muy poca fricción lo que
provoca que pierdan estabilidad cuando hay mucha humedad. La mezcla adecuada de estos
dos tipos de suelo puede dar como resultado un material estable en el que se puede
aprovechar la gran fricción interna de uno y la cohesión del otro para que las partículas se
mantengan unidas.

La terminología vial utilizada: estabilización granular.

 Estabilización físico – química: se refiere al agregado de agentes


estabilizantes al suelo, que modifican las propiedades del suelo original produciendo
fenómenos físicos-químicos, como ser el intercambio iónico, cementación y/o
impermeabilización, según sea el caso, en forma permanente (proceso irreversible).

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 12


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

La terminología vial utilizada depende del agente estabilizante, pudiendo ser suelo–cal,
suelo-cemento, suelo-betún o estabilizado con agentes químicos (resinas naturales o
sintéticas, líquidos iónicos, cenizas volantes, etc.).

2.4. GENERALIDADES SOBRE LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS


Según el Ing. Alfonso Montejo Fonseca en su libro Ingeniería de carreteras, los
materiales más utilizados actualmente en el mundo con estos fines en la construcción de
carreteras son: el cemento, la cal, el asfalto y la arena.

Ha existido cierta controversia especialmente entre las personas que prefieren


estabilizar con cemento y aquellas que prefieren con cal, lo cierto es que la eficiencia en los
procesos utilizando alguno de estos materiales depende de diversos factores.

Se recomienda que el cemento se utilice para estabilizar aquellos suelos que


tengan índices de plasticidad menores de 15 y porcentajes pasantes del tamiz No. 200 no
mayor del 25%. Suelos con estas características físicas pueden ser generalmente mezclados
con la mayoría de los equipos de construcción disponibles. También es muy práctico
estabilizar con cemento algunas arcillas de mediana plasticidad después de que se ha
acondicionado con cal hidratada.

Es más práctico utilizar la cal cuando el índice de plasticidad del suelo es mayor
de 15 y el porcentaje del tamiz No. 200 es mayor de 25. Sin embargo, la cal es poco efectiva
en suelos altamente orgánicos o con pocas cantidades de arcilla capaz de reaccionar con la
cal. Si el material a estabilizar tiene un índice de plasticidad menor a 15 y ensayos de
resistencias de laboratorio han demostrado que los valores de resistencia al corte no
cumplen con las especificaciones de diseño, se puede en este caso usar una combinación de
cal y cemento.

La cal debe agregarse primero con el fin de reducir la plasticidad del suelo y al
final del mezclado adicionar el cemento. El proceso de mezcla y compactación usando estos
dos materiales debe hacerse en un tiempo limitado de dos horas.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 13


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

En el marco de esta investigación, nos encontramos dentro de la estabilización


físico – química ya que se tratará al suelo estudiado con agentes estabilizantes como lo son,
la cal y la incorporación de CBCA.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 14


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

2.5. ANTECEDENTES DEL USO DE LA CBCA EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN


Dentro del programa “Valoración de Residuos Industriales producidos en
Tucumán como componentes de materiales de construcción” (CIUNT 650), actualmente en
ejecución, se realizaron diversos proyectos de investigación desarrollados por el equipo del
Laboratorio de Ensayo de Materiales de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología
(FACET) de la Universidad Nacional de Tucumán (UNT) referidos al aprovechamiento de
algunos residuos industriales de naturaleza puzolánica generados en la provincia.

Algunos de los trabajos que se realizaron con la CBCA son:


 “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DEL RESIDUO DE LAS CENIZAS DEL
BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR EN MORTEROS CEMENTICIOS Y DE CAL”. (1)
 “INFLUENCIA DE LAS CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR EN
HORMIGONES CONVENCIONALES”. (2)
 “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LAS CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR EN LA REACCIÓN ALCALIS SILICE”. (3)
 “INFLUENCIA DE LAS CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR EN
HORMIGONES CONVENCIONALES CON CEMENTO FILERIZADO Y PUZOLÁNICO”. (4)
 “VALORACIÓN DE LA CENIZA DE BAGAZO DE LA CAÑA DE AZUCAR COMO
COMPONENTE DE UN CEMENTO ROMANO”. (5)
 VALORACIÓN DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR COMO COMPONENTE DE
UN CEMENTO ROMANO PARA BLOQUES DE HORMIGÓN”. (6)
 “HORMIGÓN POROSO: UNA ALTERNATIVA DE PAVIMENTO URBANO
ECOLÓGICO”. (7)
 “CARACTERIZACION MECANICA DE BLOQUES DE HORMIGON CON CENIZA DE
CAÑA DE AZUCAR Y SU APLICACIÓN A UN PROYECTO DE VIVIENDA DE INTERES SOCIAL”. (8)
 “CENIZA DE BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR ACTIVADA TÉRMICAMENTE
PARA USO DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN”. (9)
 “EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE UN CEMENTO A BASE DE CENIZA
MOLIDA DE BAGAZO DE CAÑA DE AZUCAR Y CAL FRENTE AL CEMENTO DE ALBAÑILERÍA, EN
MORTEROS”. (10)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 15


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

 “LADRILLO ECOLÓGICO A BASE DE CENIZA DE BAGAZO DE LA CAÑA DE


AZUCAR”. (11)
 “EVALUACIÓN DEL EFECTO DEL CALCINADO Y MOLIENDA EN LA
PUZOLANICIDAD DE LA CENIZA DE BAGAZO DE LA CAÑA DE AZUCAR, PARA MORTEROS Y
HORMIGONES”. (12)

Por lo que se puede observar, se hicieron un gran número de investigaciones con


la utilización de la ceniza como puzolana, pero nunca ligado al ámbito vial.

2.6. ANTECEDENTES DE INVESTIGACIONES DE SUELO Y CAL CON PUZOLANA PARA


APLICACIÓN VIAL.
En cuanto a la estabilización de suelos con cal + un residuo industrial puzolánico
el mismo grupo de investigación desarrolló los siguientes trabajos:

 “Estudio del comportamiento del residuo de la perlita expandida (RPE) en la


estabilización de suelos”. (13)
 “Optimización del estabilizado con cal-residuo de perlita expandida en suelos
de la provincia de Tucumán”. (14)

Ambos trabajos ponen en evidencia que es posible lograr una estabilización de


suelos de las características del de la provincia de Tucumán con resistencias a compresión
superiores al que se logra con el estabilizado con 10% de Cemento Pórtland, usando como
aglomerante una combinación óptima de cal y residuo de perlita expandida, pero a mayor
edad.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 16


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3. MATERIALES
Los materiales que se utilizaron para realizar esta investigación fueron: suelo, cal
hidratada, ceniza del bagazo de la caña de azúcar y Cemento Pórtland Compuesto 30
(CPC30).

3.1. SUELO
El suelo fue extraído de un terreno ubicado sobre la ruta 301 km 15.5, de la
localidad de San Pablo (departamento Lules), que había sido excavado para nivelar el
terreno (Fig.2). Se trataba de una excavación de más de un metro de profundidad como se
puede observar en las figuras 3 y 4.

Figura 2: Ubicación de donde se extrajo el suelo.

Más de un metro
de excavación

Figura 3: Excavación para nivelar.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 17


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 4: Suelo extraído para realizar la investigación.

3.1.1. TIPOS DE SUELO EN TUCUMAN


Desde el punto de vista geográfico la provincia de Tucumán presenta una
reducida superficie (22.524 km2) y está situada en la región del noroeste argentino (NOA).
El territorio tucumano se ubica en la transición entre dos grandes unidades
morfoestructurales de la Argentina, la Llanura Chaqueña al este y los cordones montañosos
Preandinos al oeste.
En las Figuras 5 y 6 se muestra un mapa diferenciando los distintos tipos de
suelos y sustratos característicos para las distintas zonas de la provincia de Tucumán.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 18


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

En zona de llanura y piedemonte predominan los limos arcillosos rojizos de


naturaleza eólica adoptados como representativos en este estudio.

Figura 5: Imágenes que representan los tipos de suelo de Tucumán. (Fuente: J. Sayago, L. Neder, M. Puchulu. Geología
de Tucumán, 1998.)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 19


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 6: Imágenes que representan los tipos de suelo de Tucumán. (Fuente: J. Sayago, L. Neder, M. Puchulu.
Geología de Tucumán, 1998.)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 20


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.1.2. CLASIFICACION DE LOS SUELOS


Un suelo en general puede estar compuesto por una mezcla de gravas, arenas,
limos y/o arcillas. De lo que surge la necesidad de clasificarlos sistemáticamente en grupos
que tengan propiedades físicas y geomecánicas semejantes.
Una adecuada clasificación permite tener una idea rápida acerca del
comportamiento que tendrá el suelo como cimiento de la construcción (firme de pavimento,
en el caso particular del presente proyecto).
Existen diversos métodos de clasificación de suelos, de los cuales los más usados
en el país son el de la AASHTO (American Association of State Highway and Transportation
Officials) y el SUCS (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos); el primero es usado en
vías de comunicación, a diferencia del SUCS el cual es empleado para el estudio de
cimentaciones. Ambos métodos están basados en determinar la composición
granulométrica del suelo y los límites de Atterberg (límite líquido y límite plástico).

3.1.2.1. CLASIFICACION DE LOS SUELOS SEGÚN MÉTODO “SUCS”


Fue desarrollado inicialmente por A. Casagrande (1942) para la construcción de
aeródromos durante la segunda guerra mundial (Bañón Blázquez, L., Beviá García, J.,
“Manual de carreteras”). En 1952 fue modificado ligeramente por el mismo autor y el cuerpo
de ingenieros de la Armada de EE. UU., dando origen así al “Sistema Unificado de
Clasificación de Suelos”, el cual se justa mejor a los fines ingenieriles.
El método hace uso de unos símbolos para identificar los tipos de suelos, los
cuales se componen de un prefijo y un sufijo quienes designan la composición del suelo y
matizan sus propiedades respectivamente. Se detallan los mismos en la Tabla Nº 1.

Tabla 1 Clasificación de suelos según método SUCS

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 21


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Para clasificar un suelo por este método, son necesarios los porcentajes de
material retenido por los tamices Nº 200 (para identificar si es un suelo de granos gruesos o
finos), tamiz Nº 4 (discrimina entre arena y grava al suelo de grano grueso) y el límite líquido
para los suelos de granos finos. Se adjunta la tabla que emplea el método (Figura N.º 7).

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 22


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE
TUCUMÁN”

Figura 7: Sistema unificado para la Clasificación de los Suelos. Fuente: http://www.wikivia.org/wikivia/index.php/Clasificaci%C3%B3n_ASTM

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 23


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.1.2.2. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS SEGÚN MÉTODO “AASHTO”


Es un método de origen empírico, desarrollado en Estados Unidos originalmente
por Terzaghi y Hogentogler para el Bureau of Public Roads y es el más aceptado en
carreteras.
Considera ocho grupos básicos de suelos numerados desde el A-1 hasta el A-8,
donde éste último engloba a aquellos con elevada proporción de materia orgánica. Cabe
mencionar que tanto el grupo A-1 como el A-7 poseen dos subdivisiones, mientras que el A-2
tiene cuatro, lo que hace un total de 13 grupos de suelos según esta clasificación.
Desde el A-1 al A-3 abarca los suelos granulares (35% o menos de material pasa
por el tamiz Nº 200), mientras que las denominaciones A-4 a A-7 son para los suelos finos
(más del 35% de material pasa por el tamiz Nº 200). Se describe a continuación de forma
sintética los diferentes grupos mencionados.

SUELOS GRANULARES:
 A-1: Mezclas bien graduadas con o sin material ligante de poca plasticidad.
 A-1a: Compuestos predominantemente por grava bien gradada.
 A-1b: Aquellos que poseen predominantemente arena gruesa bien gradada.
 A-2: Comprende gran variedad de material granular y se subdivide como sigue:
 A-2-4 y A-2-5: Pertenecen a estos subgrupos aquellos cuya fracción pasante por el
tamiz Nº 40 puede ser clasificada como A-4 y A-5 respectivamente.
 A-2-6 y A-2-7: La fracción pasante por el tamiz Nº 40 de estos suelos tiene las
mismas características que los suelos A-6 y A-7 respectivamente.
 A-3: Incluye las arenas finas con poca cantidad de limo que no posean plasticidad.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 24


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

SUELOS FINOS:
 A-4: Son suelos limosos poco o nada plásticos. Pueden contener grava y arena hasta un
64%.
 A-5: Similar al grupo anterior, con la salvedad que poseen elasticidad y un elevado límite
líquido.

 A-6: Contiene las arcillas plásticas, que pueden poseer arenas y gravas en un porcentaje
menor al 64%. Presentan grandes cambios de volúmenes entre los estados secos y húmedos.
 A-7: Similares a los suelos A-6 pero con cierta elasticidad y límite líquido elevado.
 A-7-5: Aquellos de índice de plasticidad no muy altos en comparación a su límite
líquido.
 A-7-6: A diferencia de los anteriormente mencionados poseen un índice de
plasticidad elevado respecto a su límite líquido.
Para identificar a qué grupo de suelo pertenece una muestra, es necesario
conocer los límites de Atterberg y granulometría (tamices Nº 10, Nº 40 y Nº 200) que posee
la misma.
Además de los grupos mencionados anteriormente, se puede determinar la
posición relativa de cada suelo dentro de cada uno de ellos mediante el “Índice de Grupo”
(IG) el cual es un número entero e indica cuanto mejor es el suelo para la construcción de
terraplenes, subrasantes, subbases y bases de carreteras (mientras más bajo mejor). Para
determinar el mismo es necesario realizar el ensayo de “Tamizado por Vía Húmeda”.
La nomenclatura adoptada en el método es la siguiente: primero se coloca la
denominación del grupo al que pertenece el suelo (según granulometría y el límite líquido e
índice de plasticidad) y luego entre paréntesis el valor del IG. (Ejemplo: A-4 (12) es un suelo
tipo A-4 con un índice de grupo igual a doce).
Se adjunta la tabla mediante la cual se clasifican los suelos por este método (Figura Nº
8).
Cabe destacar que éste fue el método adoptado para clasificar el suelo en
estudio en el presente trabajo.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 25


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE
TUCUMÁN”

Figura 8: Clasificación de los Suelos según la AASHTO Fuente: http://www.wikivia.org/wikivia/index.php/Clasificaci%C3%B3n_AASHTO

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 26


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.1.3. CARACTERIZACION DEL SUELO EN ESTUDIO


Para caracterizar el suelo se realizan los ensayos de “Tamizado por Vía Húmeda”
y los “Límites de Atterberg”. Ambos requieren la misma preparación de la muestra; se toma
una cantidad representativa del suelo (al menos un kilogramo para suelo fino), se
homogeniza y se separa por cuarteo, de los cuales se toman dos opuestos para determinar
los límites de Atterberg y los restantes para el tamizado húmedo.

Figura 9: Cuarteo de suelo

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 27


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.1.3.1. Tamizado por vía húmeda según VN-E1-65


El instrumental necesario para llevar a cabo este ensayo es el siguiente:

 Tamices IRAM Nº 10, 40 y 200.


 Recipiente estanco de material inoxidable
 Mortero de porcelana con pilón revestido de goma
 Balanza de 1Kg con sensibilidad de 1 centigramo
 Estufa de secado de muestras
 Elementos varios (Bandejas para mezclar material. Probetas, cucharas, espátulas, etc.)

El procedimiento de esta norma es el siguiente:


Figura 10: Instrumental necesario

I. Se coloca la muestra en un recipiente con agua suficiente como para


cubrir holgadamente dicha muestra. Se la deja en reposo 24 horas.

Figura 11: Mezcla sumergida

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 28


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

II. Luego se vierte el contenido del recipiente sobre un tamiz IRAM Nº200
y se lava cuidadosamente con un chorro de agua no muy fuerte hasta ver que el agua
que pasa por el tamiz sale limpia.

Figura 12: Tamizado del material bajo


chorro de agua.
III. El material que queda en el tamiz Nº200 se recoge en una cápsula y se
seca en estufa a 105-110C hasta peso constante.
IV. Una vez seco el material, se lo coloca en el mortero y se lo desmenuza
con el pilón revestido de goma.
V. Este material desmenuzado se lo pasa tanto por los tamices Nº40
como por el Nº200 y se pesan las fracciones retenidas.
VI. Luego se procede con los siguientes cálculos

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 29


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.1.3.2. Límite Líquido según norma VN-E2-65

El instrumental necesario para llevar a cabo esta norma es la siguiente:

 Mortero de porcelana con pilón de goma.


 Tamiz IRAM Nº40.
 Cápsula de hierro enlozado.
 Espátula de acero flexible.
 Cascador de Casagrande.
 Acanalador de bronce.
 Pesafiltros de aluminio.
 Balanza de precisión.
 Estufa para secado.
 Elementos varios como bandejas para mezclas de material, probetas, etc.

Figura 13: Instrumental necesario

El procedimiento es el siguiente:

I. Se toman de 400 a 500 grs de suelo secado al aire y se lo hace pasar


por el tamiz IRAM Nº40. La parte retenida por este se la coloca en el mortero y se la
desmenuza. Luego se vuelve a tamizar

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 30


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 14: Desmenuzado de la parte retenida

II. Se toman 50 o 60 grs y se lo coloca en la cápsula


III. Se humedece con agua, dejándose reposar al menos 1 hora.
IV. Posteriormente se continúa agregando agua en pequeñas cantidades
mezclando con la espátula para obtener una mezcla lo más homogénea y uniforme posible.

Figura 15: Agregado de agua

V. Cuando la mezcla adquiere una consistencia de pasta, se coloca una


porción de ésta en el cascador.
VI. Con el acanalador se hace una muesca en forma que quede el fondo
de la cápsula en un ancho de 2mm.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 31


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 16: Muesca en el acanalador después de hacer girar la manivela

VII. Se acciona la manivela a razón de 2 vueltas por segundo, y se cuenta el


número de golpes necesarios para que por fluencia se cierren los bordes inferiores de
la muesca.
VIII. Se separa unos 10 grs de muestra y se los coloca en el pesafiltro.
IX. Se puede repetir este procedimiento, procurando que el número de
golpes sea, uno superior a 25 y otro inferior.
X. También se puede simplificar y obtener un número de golpes entre 20
y 30 y obtener el límite líquido mediante una fórmula.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 32


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.1.3.3. Límite plástico según norma VN-E3-65

El instrumental necesario para llevar a cabo este ensayo es el siguiente:

 Mortero de porcelana con pilón de goma.


 Tamiz IRAM Nº40.
 Cápsula de hierro enlozado.
 Espátula de acero flexible.
 Vidrio plano de 30x30cm.
 Pesafiltros de aluminio.
 Buretas de vidrio graduada.
 Balanza de precisión con sensibilidad de 1 centigramo.
 Estufa
 Elementos varios.

El procedimiento según esta norma es el siguiente:

I. Se toman aproximadamente 30 a 50 grs de material y se lo coloca en la


cápsula.
II. Se humedece con agua dejándolo reposar al menos una hora.
III. Se continúa agregando agua en pequeñas cantidades mezclando con la
espátula de manera de asegurar una mezcla lo más homogénea posible.
IV. Se continúa mezclando hasta obtener una pasta que permita moldear
pequeñas esferas sin adherirse a las manos del operador.
V. Una porción de la mezcla se hace rodar por la palma sobre el vidrio
para formar cilindros.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 33


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 17: Formación de cilindros sobre el vidrio.

VI. Cuando estos cilindros tienen un espesor uniforme de 3mm y comienzan a


agrietarse, se da por finalizado el ensayo.

Figura 18: Cilindro terminado

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 34


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.1.4. CALCULOS PARA OBTENER EL TIPO DE SUELO


Tamizado por vía húmeda:
Peso de la muestra: 200grs
Porcentajes retenidos en los diferentes tamices:
Retenido en tamiz Nº40: 0.39 grs Pasa 199.61 grs 99.81%
Retenido en tamiz Nº200: 29.83 grs Pasa 169.78 grs 84.89%
Límite Líquido
Fórmula para calcular límite líquido:
𝑃 −𝑃
𝐻 = 𝑃1 −𝑃2 × 100 Siendo:
2 𝑡
P1= Peso de pesafiltro + suelo húmedo =24.90 grs
𝐻 = 31.61% P2= Peso de pesafiltro + suelo seco = 21.10 grs
Pt= Peso del pesafiltro vacío = 9.08 grs

𝐻
𝐿𝐿 =
1.419 − 0.3 𝑙𝑜𝑔𝑁
Siendo: N= número de golpes=25 𝑳𝑳 = 𝟑𝟏. 𝟔𝟐%

Límite plástico
𝑃1 −𝑃2
𝐿𝑃 = × 100 Siendo:
𝑃2 −𝑃𝑡
P1= Peso de pesafiltro + suelo húmedo =26.66 grs
P2= Peso de pesafiltro + suelo seco = 26.08 grs
Pt= Peso del pesafiltro vacío = 20.85 grs
𝑳𝑷 = 𝟏𝟏. 𝟎𝟖%
Cálculo del Índice de plasticidad

𝐼𝑃 = 𝐿𝐿 − 𝐿𝑃
𝑰𝑷 = 𝟐𝟎. 𝟓𝟒%
Cálculo del Índice de Grupo (IG)

𝐼𝐺 = (𝐹 − 35)𝑥[0.2 + 0.005𝑥(𝐿𝐿 − 40)] + 0.01𝑥(𝐹 − 15)𝑥(𝐼𝑃 − 10)

Siendo: F= porcentaje del material que pasa por el tamiz Nº200 expresado como número
entero. 𝐹 = 85

𝐼𝐺 = (85 − 35)𝑥[0.2 + 0.005𝑥(32 − 40)] + 0.01𝑥(85 − 15)𝑥(21 − 10)

𝑰𝑮 = 𝟏𝟓. 𝟕 ≅ 𝟏𝟔
En conclusión, podemos afirmar que el suelo se trata de un suelo A6 (16)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 35


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.2. CAL
3.2.1. MATERIAL CAL
El material “cal” típicamente empleado en nuestro medio es el regido por la
Norma IRAM 1508, y queda definido como hidróxido de calcio en polvo con una cierta
cantidad de compuestos sílico-aluminosos de propiedades puzolánicas que aseguran su
endurecimiento bajo el agua. Conceptualmente debemos deducir que la norma que permite
definir el producto cal desde el punto de vista de la construcción común no da la pauta
suficiente para definir, con análoga claridad y suficiencia, que es la cal desde el punto de
vista vial, ya que para esta perspectiva debemos tener con claridad la cantidad de cal capaz
de reaccionar con el suelo.

La cal utilizada en este trabajo de investigación fue una cal aérea hidratada
marca “Santa Elena”

Figura 19: Cal utilizada

La Cal Aérea Hidratada “SANTA ELENA”, es producida por la calcinación de


piedras calizas, seguida por la molienda y posterior hidratación. Sus características
fisicoquímicas y su granulometría fina aseguran mejores resultados que los de cualquier otra
cal de su segmento, con una muy buena relación costo-beneficio.

La Cal Aérea Hidratada “SANTA ELENA” proviene de la provincia de San Juan (Los
Berros) y se presenta en bolsas de papel de dos pliegos de 20 kg. y 25 Kg.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 36


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Para determinar que porcentaje de la cal utilizada es capaz de reaccionar con el


suelo, se llevó a cabo el Ensayo de Cal Útil Vial, que lo realizamos en los laboratorios de
la facultad, en el departamento de química. El ensayo se realiza de la siguiente manera:

3.2.2. ENSAYO DE CAL UTIL VIAL


El equipo necesario para la determinación de cal útil vial es un
potenciómetro para la medición del pH, agitador magnético, probetas de 100 ml, Soluciones
HCl y Na (OH) 1,0 N, balanza con precisión de 0.05 grs (de ser posible de precisión de 0.01
grs) y vaso de precipitación de 400 ml.

Figura 20: Potenciómetro.


Figura 21: Solución de HCl.

Figura 23: Balanza de precisión.


Figura 23: Agitador magnético.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 37


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Se toman 2 kg de cal de la bolsa a ensayar. Luego se la coloca en otra bolsa que


se cierra herméticamente y se mezcla para homogenizarla durante dos minutos.

Se pesan 3 grs de cal de la porción, se lo vuelca en un vaso de 400ml y se


agrega lentamente 150 ml de agua destilada con agitación mecánica o
preferentemente magnética si se dispone de este instrumental. Se comienza la titulación con
HCl 1,0 N, utilizando potenciómetro con electrodos de vidrio. Hasta alcanzar pH 9 se agrega
el ácido por goteo rápido al principio (aproximadamente 12 ml por minuto) y luego
moderadamente. Al llegar el pH a 9 se espera un minuto y se registra la lectura. Después de
obtener un momentáneo pH 9 o inferior continuar con la titulación agregando más solución
al ritmo de aproximadamente 0,1 ml., esperar medio minuto y registrar la lectura; así
sucesivamente hasta llegar a pH 7 que se mantenga durante unos 60 segundos. Este punto
final debe tomarse como aquel en que la adición de una o dos gotas de solucion producen
un pH levemente inferior a 7 al cabo de 60 segundos de agregado. Anotar el consumo total
de ácido hasta pH 7.

Figura 24: Ensayo en proceso.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 38


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Cuando se alcanza el valor de pH 7 agregar por goteo rápido la solución de HCl


1,0 N hasta pH 2, esperar un minuto y si la lectura no cambia anotar el consumo total
acumulado hasta pH2. La muestra en el vaso de precipitación, en este instante, debe
considerarse conteniendo un “exceso de ácido”.

Titular la mezcla más el “exceso” con solución de hidróxido de sodio


aproximadamente uno normal hasta un retorno a pH 7. Registrar el consumo de álcali para
obtener pH 7.

Siendo “n” la cantidad total de ml de solución HCl hasta pH 7, “m” el total


acumulado hasta pH2 y “l” la cantidad de solución base para el retorno a pH 7, se tiene para
un peso de muestra de 3 gramos:
0.037×𝑛×𝑁1×100
Ca(OH)2 % = (C.U.V. expresado en Hidróxido de Calcio)
3

0.050×(((𝑚−𝑛)×𝑁1−𝑁2))×100
CaCO3 % = (Materia inerte expresada como carbonatos)
3

N1, N2: normalidades de las soluciones ácidas y base, respectivamente.

Valores obtenidos en el ensayo de cal útil vial:

n=49.7ml

m=72.5ml

Por lo tanto, Ca (OH)2 %=61.3% y CaCO3 %=21%

La cal “Santa Elena” dio como resultado un contenido de cal útil vial (CUV) del 61.30%.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 39


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.2.3. INTERACCION SUELO-CAL


Los terrones de arcilla se desmenuzan, fenómeno que ya de por si sobreviene
con el agregado de agua, sin llegar al desleimiento total sino pos-saturación del suelo. En
este caso, la arcilla se activiza y pone en evidencia las malas condiciones para su
manipulación por la maquinaria vial. Es decir, su grado de plasticidad aún no se ha eliminado
y el suelo manifiesta sus clásicas características de suelo cohesivo. En el término de escaso
lapso, ante la presencia de la cal, las partículas tienden a flocular, pero ahora el proceso
tiene lugar no por las fuerzas de cohesión (que han sido reducidas a un mínimo con la
adición de agua libre), sino porque esa cal neutraliza el potencial electrocinético haciendo
propicio el acercamiento de partículas y su transformación en agregados de suelo. Vale
decir, que el tamaño arcilla ha pasado a ser tamaño limo, con perdida substancial de la
plasticidad.

Para expresar estos fenómenos en términos químicos, debemos penetrar, como


siempre, en la intimidad de la materia. Toda partícula de suelo es electrocinéticamente
negativa. El complejo de adsorción que rodea a la partícula arcillosa incluye normalmente
iones(cationes) tales como el Na+, K+, H+, Al, etc. Al adicionarse cal al suelo, desprende el
catión Ca++ el que se hace presente en el complejo, incluso saturándolo y sobreviene una
verdadera substitución de cationes según un cierto orden de valencias. Es así como el catión
Ca substituye a los cationes Na, K, H e, incluso a otros iones de mayor valencia por un
proceso de saturación del ion calcio. Si la partícula, con su complejo de adsorción saturado,
se neutraliza, es comprensible su tendencia a unirse con otras partículas inmediatas,
dándose así lugar al proceso floculante que aumenta el tamaño de las pseudo-partículas
(pues en realidad son conjuntos de partículas menores). El proceso químico se denomina
intercambio de bases y explica la disminución de plasticidad que experimenta el suelo, lo
que de hecho implica una pérdida de sensibilidad de la arcilla. El suelo se hace pulverulento,
fácilmente trabajable, en condiciones óptimas para su manejo y puede afirmarse desde ya
que el proceso es irreversible, o sea que ese suelo no recupera la plasticidad perdida.
Analizando el hecho, las experiencias de laboratorio demuestran que mientras el LL de la
mezcla suelo cal se mantiene aproximadamente constante, es el LP el que se eleva, con la
consiguiente reducción del IP. Es así como suelos clasificados originalmente como A7-6 se

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 40


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

reclasifican luego del tratamiento como suelos A4. Asimismo, determinaciones


del Límite de Contracción han evidenciado un aumento de esa constante física con el
agregado de cal, lo cual indica que, al secarse, la mezcla sufrirá una contracción menor.

Figura 25(Fuente: https://ocw.unican.es/pluginfile.php/1555/course/section/2012/capitulo1.pdf): Interacción


eléctrica de las partículas de arcilla.

Todo este proceso tiene lugar en los 2 o 3 primeros días del tratamiento, periodo
de pre-curado durante el cual se considera prudente no compactar aún la mezcla.

En tanto, la influencia atmosférica, con su carga de anhídrido carbónico (que


puede intensificarse ante una eventual lluvia), actúa sobre la mezcla dándo lugar a la
siguiente reacción química en la cal:

(𝑂𝐻)2 𝐶𝑎 + 𝑂2 𝐶 => 𝐶𝑂3 𝐶𝑎 + 𝑂𝐻2

Se regenera, pues, la roca cálcica de origen. El carbonato de calcio es un


cementante débil y no durable (se necesitaría calor para dar lugar nuevamente a la
formación de OCa). De todos modos, esta recarbonatación está restando el ion calcio ala
mezcla, es decir, disminuye lo que desde ya denominaremos cal útil, o cal efectiva, que esla
que está en condiciones de reaccionar con el suelo para, modificando sus propiedades,
estabilizarlo; vale decir, incrementar su resistencia a los esfuerzos de corte.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 41


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Finalmente, y con el transcurrir de un tiempo prudencial, sobreviene la


denominada reacción puzolánica. En efecto, dentro de los componentes del suelo arcilloso
hay un elevado porcentaje de sílice y sesquióxidos de aluminio e hierro
(SiO2+O3Al2+O3Fe2), sustancias que, de por si no son cementantes pero que en presencia
delhidróxido de calcio pasan a formar compuestos puzolánicos constituidos por complejos
desílico-aluminatos de calcio hidratado que aglutinan las partículas de agregados de suelo.
Heahí la fuente principal de agentes cementantes, irreversibles y que van incrementándose
ensu producción con el tiempo y en tanto subsista hidróxido de calcio. Se estima que
estaúltima reacción, irreversible, valoriza el aumento de resistencia del suelo-cal y el
efecto esprogresivo con el tiempo.

A raíz de esta serie de reacciones que tienen lugar en el seno de la mezcla en


estudio, el suelo experimenta modificaciones fundamentales:

a) Cambia favorablemente su granulometría haciéndose más trabajable.


b) Disminuye su plasticidad irreversiblemente.
c) Reduce, consecuentemente con el aumento del límite de contracción,
sus variaciones de volumen.
d) Bajan las presiones de hinchamiento.
e) Incrementa notablemente su resistencia a los esfuerzos cortantes
(Estabilidad).
f) Crece su durabilidad como material de construcción

Queda sobreentendido que estamos en presencia de un material distinto, con


propiedades específicas.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 42


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

3.3. CENIZA
El ingenio Trinidad está ubicado en una localidad (Comuna Rural) situada en
el departamento Chicligasta de la provincia de Tucumán. Es uno de los más importantes
dentro de la provincia por el buen rendimiento productivo siendo uno de los principales
proveedores de alcohol en el norte argentino.

Tanto la producción de Azúcar como la de Alcohol es destinada al mercado


Provincial, Nacional e Internacional. Desde el año 2010 funciona en las instalaciones del
Ingenio y destilería La Trinidad, la empresa BIOTRINIDAD; destinada a la producción de
bioetanol. Esta empresa nace de la necesidad de buscar alternativas a la creciente falta de
combustibles fósiles no renovables como lo es la nafta. El bioetanol es cortado con las naftas
al 5% actualmente en nuestro país, aunque en países como Brasil, se lo emplea en motores
al 100%.

El Ingenio La Trinidad forma parte del Programa de Reconversión Industrial (PRI),


el cual es voluntario y constituye un esquema complementario del modelo de comando y
control, ya que promueve un involucramiento proactivo de todos los actores comprometidos
con el medio ambiente. Dicho programa se enmarca en los objetivos de desarrollo
sustentable de la ley N° 25.675 y se basa fundamentalmente en los principios de:
Prevención, Progresividad y Subsidiariedad.

La ceniza utilizada en este proyecto fue extraída de los sedimentadores del


ingenio La Florida. Estos son una especie de piletones llenos de ceniza los cuales producen
un daño ambiental considerable debido a que están en contacto con el suelo y además
debido a su volatilidad.

Esta ceniza estaba dispuesta en forma de montículos, las cuales embolsamos


para trasladarlas al laboratorio. Desde un comienzo la idea fue no hacerle ningún proceso a
la ceniza para que fuera lo más parecido a lo que se pudiese hacer en la práctica, es decir sin
ninguna calcinación ni molienda ni tamizado.

El único proceso que le hicimos a la ceniza fue secarla en estufa para que no le
aumentara humedad a la mezcla y fuera más fácil determinar el porcentaje de humedad
óptima.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 43


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Los ensayos que se realizaron a la ceniza fueron dos:

3.3.1. Contenido de materia orgánica

Este ensayo se llevó a cabo en la estación experimental agroindustrial Obispo


Colombres. El resultado que arrojó el ensayo fue que la ceniza a estudiar tenía un 7.29%de
materia orgánica. Es decir que tenía muy poco de materia orgánica presente en el
material por lo tanto muy positivo para nuestro uso como puzolana para optimizar la
estabilización de un suelo-cal.

Según estudios, siempre y cuando el porcentaje de materia orgánica sea menor


al 12%, es óptimo para utilizarla de puzolana.

En el anexo se adjunta el ensayo en cuestión.

3.3.2. Difractometría de rayos X

Este ensayo fue llevado a cabo por el Instituto de Sedimentología de la


Fundación Miguel Lillo. Para el análisis composicional se usó un equipo “Diffractometer
system=XPERTPRO” y los preparados fueron irradiados con un anticátodo de Cu, entre 10º
2θ y 70º 2θ, por el método del polvo. El análisis arrojó resultados como ser la
presencia de feldespato potásico en la ceniza.

En el anexo se adjunta el ensayo en cuestión.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 44


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

4. MEZCLAS DE ENSAYOS – PATRONES


A modo comparativo, se estudia el comportamiento del suelo (que es el mismo
siempre para todos los ensayos), en estabilizaciones convencionales de suelo-cal y suelo-
cemento consideradas como patrones ya que son los tipos de estabilizaciones de mayor
utilización en la construcción vial.

Se evalúan las resistencias a compresión simple y tracción indirecta para las


edades de 7, 28, 60 y 90 días.

Para cada una de las edades, se realizaron 3 probetas para ensayar a compresión
simple y 3 probetas destinadas a ensayar a tracción indirecta (compresión diametral).

Se adoptaron 3 patrones, de los cuales 2 de ellos se formaron con cal (P1 y P2) y
uno con cemento (P3). Los patrones P1 y P2 poseen contenidos de cal de 6% y 12%
respectivamente, mientras que P3 contiene 10% de cemento.

La Dirección Nacional de Vialidad (DNV) Argentina, da algunas de las


siguientesinstrucciones a cumplimentar en el pliego de especificaciones técnicas
generales, edición1998.

_ Para subrasantes, se debe incorporar un porcentaje mayor o igual al 2%


(C.U.V.) referida al peso del suelo seco. (Sección C.VII 2.4)

_Para subbase se debe obtener una resistencia a la compresión mayor a 9


Kg/cm2 a los 7 días de curado en cámara húmeda. (Sección C.V 3).

Existen diversos métodos para fijar el porcentaje de cal estimado necesario para
la mezcla suelo-cal deseada, siendo todos ellos válidos, pero siempre se debe dar prioridad
al procedimiento y requerimientos indicado por el pliego de especificaciones técnicas
particulares de la obra.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 45


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

5. ENSAYO PROCTOR

5.1. INTRODUCCIÓN

Según la finalidad de la capa a estabilizar (subrasante, subbase o base) el pliego


de especificaciones técnicas particulares (PETG) de la Dirección Nacional de Vialidad (DNV)
indica los requerimientos de la mezcla de suelo-cal que, antes de ser compactada deberá
cumplir con la siguiente condición al ser ensayada por vía seca mediante tamices IRAM.

_ Subrasante de suelo cal. (SECCION C. VII.)

Tamiz % que pasa

Tamiz 2” (50.8 mm) 100

Tamiz 1” (25.4 mm) 50

Tabla 2: Subrasante de suelo cal. (SECCION C. VII.)

_ Sub-Base de suelo finos estabilizados con cal. (SECCION C. V.)

Tamiz % que pasa

Tamiz 1” (25.4 mm) 100

Tamiz Nº 4 (4,75 mm) no menos de 70

Tabla 3: Sub-Base de suelo finos estabilizados con cal. (SECCION C. V.)

Para cada una de las 7 dosificaciones adoptadas (4 mezclas de investigación más


3 patrones de comparación) se hicieron seis probetas, tres destinadas a compresión simple y
tres destinadas a tracción indirecta, de modo de tener un valor promedio más
representativo de las resistencias.

Estas probetas se hicieron para cada una de las edades adoptadas a ensayar con
lo cual se tiene;

7 dosificaciones x 2ensayos x 3probetas x 4 edades = 168 probetas

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 46


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

5.2. PRINCIPIOS BÁSICOS EN LA COMPACTACIÓN DE SUELOS


En el proceso de la compactación de suelos el agua es de suma importancia. Las
características físicas de cada tipo de suelo definen cómo reacciona con la humedad y
por cada material, hay un contenido de humedad que optimiza sus propiedades para
alcanzar lamáxima densidad posible por medio de la cantidad adecuada de energía de
compactación.En general, mientras más pequeñas sean las partículas, mayor influirá el
agua sobre lacompactación.

Es difícil trabajar con el material de un suelo con poco contenido de humedad


debido a que sus partículas carecen de lubricación.

La adición de agua mejora la cohesión y lubricación necesaria para reorganizarlas


en un estado más denso; pero el exceso de ésta puede ocasionar la saturación y cuando el
suelo se satura, los vacíos se llenan con agua y debilitan la capacidad de resistencia a carga
de la estructura ya que las partículas se sobre lubrican y desplazan con facilidad haciendo
inestable el suelo.

El ensayo Proctor se desarrolló como medio para definir el contenido óptimo de


humedad con base en los esfuerzos de compactación seleccionados.

5.3. ENSAYO PRELIMINAR: PROCTOR T-99 (Estándar)


Este ensayo se realiza como paso previo a moldear las probetas destinadas a ser
ensayadas y determinar así su resistencia.

Es necesario obtener la humedad óptima para alcanzar la máxima densidad seca


de cada una de las dosificaciones y patrones adoptados.

Para esa finalidad, se lleva a cabo el ensayo de Compactación Proctor Estándar T-


99 (para suelos finos) siguiendo la Norma VN-E5-93 (Anexo A).

Como se mencionó anteriormente, el ensayo consiste en determinar la


humedad óptima de la mezcla para alcanzar su máxima densidad para una determinada
energía de compactación, la cual se realiza con un pisón estandarizado.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 47


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Para realizar el ensayo se deben preparar con sumo cuidado los materiales
intervinientes como también, disponer del kit de elementos necesarios para llevarlo a cabo
(molde cilíndrico de acero para compactación, pisón normalizado, balanza de precisión,
extractor de probetas, cuchara para mezclado, espátula de acero, cepillo de alambre,
cucharón, pesa filtros, bandeja para contener el material a mezclar, etc.).

Figura 26: Instrumental necesario para realizar el ensayo PROCTOR.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 48


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

En primera instancia, se recoge el suelo a utilizar y se lo tamiza con el tamiz Nº 4


para la preparación de las probetas. Además, en la preparación de las probetas P3 (suelo-
cemento) se utilizó el tamiz Nº 80 para retener los posibles grumos del cemento. Si bien en
obra no es aplicable esta metodología, es necesaria llevarla a cabo para lograr homogeneizar
la mezcla con mayor facilidad en laboratorio.

Luego se procede a secar el suelo en estufa por 24 horas (ya que el mismo estaba
muy húmedo) con temperatura constante de aproximadamente 100 ⁰C.

Luego se deja enfriar el suelo a temperatura ambiente durante una hora


aproximadamente para luego poder trabajar con normalidad.

Figura 27: Secado del suelo en estufa.

Figura 28: Tamizado y roturación del suelo.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 49


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Se procede a recolectar el suelo que pasa por el tamiz N⁰4 hasta obtener 3.000
gramos. Al suelo retenido por el tamiz (N⁰4) lo roturamos y lo volvemos a pasar por el tamiz
asegurándose, de esta manera, incluir el material limoso y arcilloso que, por tener mayor
cohesión, tienden a formar terrones de mayor tamaño.

Además, se debe fraccionar y pesar los demás materiales intervinientes como los
son la cal y la CBCA.

La cal utilizada en esta investigación es la cal aérea hidratada marca Santa


Elena que procede de la provincia de San Juan – Argentina.

La misma es utilizada tal cual viene en su empaque (llamada bolsa), sin ningún
trabajo previo; es decir, se abre la bolsa que la contiene, se pesa y se mezcla con el suelo y la
CBCA.

La CBCA cuando se recogió del ingenio La Trinidad, estaba acopiada en los


piletones adyacentes al predio principal expuesta a las condiciones climáticas y debido a las
lluvias registradas en la provincia durante los meses de febrero y marzo (2019) presentaban
una elevada humedad. Por ello debió secarse previamente a su utilización, en el horno del
laboratorio, contenidas en bandejas durante 12 horas a 100 ⁰C. Luego se dejó enfriar a
temperatura ambiente y se la almacenó en bolsas con cierre hermético.

Tanto la cal como la CBCA se mezclan, en estado seco, y se incorporan al


suelo para de esta manera comenzar con el mezclado de todos los materiales.

Luego con una probeta cilíndrica graduada de vidrio se mide el agua a agregar a
la mezcla y se repite para variados contenidos de agua en orden creciente entre un 1 y 2%.

Cada una de estas humedades representa un punto en la curva Humedad –


Densidad. El ensayo Proctor T-99 normalmente requiere de cinco puntos, tres en la rama
ascendente y dos en la descendente de la mencionada curva, pero eventualmente pueden
requerirse más puntos, sobre todo en la rama ascendente. Esto se realiza para cada una de
las diferentes dosificaciones y patrones propuestos obteniendo para cada una de ellas una
curva Proctor.

A continuación, se presentan ejemplos de curvas Proctor.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 50


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 29: Curvas Proctor. Fuente:


http://s7d2.scene7.com/is/content/Caterpillar/CM20161021-44560-59932

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 51


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Una vez pesados los materiales que intervendrán en la Figura Nº 28’’

mezcla, se vuelcan en una bandeja metálica y se procede al


mezclado, primeramente, en seco. En la presente investigación se
comenzó con un 16% de humedad (en peso) incrementando 2% el
contenido de agua.

Una vez homogeneizada y con la ayuda de un cucharon,


se vuelca la mezcla dentro del cilindro metálico hasta
aproximadamente un tercio del volumen del cilindro que se lo
compacta con el pisón normalizado mediante 25 golpes. Se ejecuta
un total de 3 capas realizando el mismo procedimiento. Se retira el
anillo superior del molde cilíndrico y se enrasa el testigo para pesarlo.

Se toma una porción que se coloca en un pesafiltro, se


mide el peso húmedo y luego es llevado a estufa para su secado.

Cuando la porción queda completamente seca (aprox. 12 horas), se pesa


nuevamente. La diferencia entre el peso húmedo y seco produce el contenido de
humedad que se expresa en porcentaje de peso seco.

La segunda muestra pasa por el mismo procedimiento (compactar, pesar, tomar


una fracción de la mezcla y dejar secar) pero con más humedad. Las demás pruebas se
procesan de la misma manera, pero aumentando gradualmente la humedad hasta que la
unidad de peso húmedo se reduzca o que sea imposible trabajar conel suelo por exceso de
humedad.

Los resultados obtenidos en cuanto a la densidad seca y contenido de humedad


de cada muestra se trazan hasta formar una curva continua.

Se presenta a continuación en los resultados obtenidos en los ensayos (ver


detalles de los ensayos en Anexo) y las fotografías correspondientes.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 52


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Resultados de Ensayo
Proctor
Densidad Humedad
máxima óptima
3
(grs/cm ) (%)
Denominación Dosificaciones
D1 Suelo + 6% Cal + 6% CBCA 1,518 22,50
Mezclas
D2 Suelo + 8% Cal + 8% CBCA 1,497 23,40
de la
investigación D3 Suelo + 10% Cal + 10% CBCA 1,485 23,60
D4 Suelo + 12% Cal + 12% CBCA 1,480 24,20
Patrones de P1 Suelo + 6% Cal 1,476 24,05
comparación P2 Suelo + 12% Cal 1,488 24,20
P3 Suelo + 10% Cemento 1,550 22,75
Tabla 4: Densidades y humedades optimas de las distintas dosificaciones.

Figura 30: Suelo seco, listo para ser mezclado con la Figura 31: Mezcla de ceniza y cal.
cal y la ceniza.

Figura 33: Ceniza seca.


Figura 32: Medición de agua a agregar a la mezcla.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 53


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 37: Enrasado de probeta. Figura 38: Pesafiltros para medir humedad de la mezcla.

Figura 36: Mezclado de suelo, cal y cenizas.


Figura 35: Compactación de la mezcla.

Figura 34: Pesaje de las probetas más cilindro.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 54


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

6. ENSAYOS DE RESISTENCIA: COMPRESIÓN SIMPLE Y TRACCIÓN INDIRECTA


El moldeo de las probetas a ser ensayadas por compresión simple y tracción
indirecta, se lo realizó en conjunto. Es decir, para cada una de las dosificaciones se realizó
una sola mezcla (una por cada edad a ensayar), de la cual resultaron seis probetas (tres
destinadas a compresión simple y tres a ser ensayadas por tracción indirecta). La confección
de las probetas sigue el mismo procedimiento que en el ensayo “Proctor T-99” aunque con
algunas diferencias.

La primera diferencia radica en los volúmenes utilizados, ya que se trabajó con


mayor cantidad (en peso) de los materiales intervinientes para lograr realizar las seis
probetas y, además, para el pesaje de los mencionados materiales se utilizó una balanza tipo
Roberval.

Otra diferencia respecto del ensayo “Proctor T-99” fue el aumento del tiempo
necesario para el mezclado eficiente de las dosificaciones, ya que para cada una se destinó
no menos de 45 minutos en el mezclado total.

La cantidad de agua a emplear en la mezcla, para lograr el contenido de


humedad óptima, es agregada en 4 etapas o pasos.

1- Primeramente, se realiza el mezclado en seco de los materiales.


2- Se agrega una fracción del agua total (aproximadamente ¼).
3- Se mezcla nuevamente hasta homogeneizar la humedad de la mezcla.
4- Se repite desde el paso 2 hasta conseguir agregar la totalidad del agua
necesaria.

A la hora del moldeo de las probetas, se extrae una pequeña muestra de la


mezcla, se la coloca en un pesa-filtro (previamente identificado y realizada su tara), se pesa
el conjunto con la muestra húmeda, se anota dicho valor, se la coloca en estufa hasta peso
constante durante 12 horas, luego se anota también el peso de la muestra seca, y mediante
cálculos se obtiene la humedad de moldeo de las probetas.

Esto se realiza para verificar que la humedad del moldeo de las probetas
coincida, o al menos esté próxima, a la humedad óptima de moldeo determinado con el

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 55


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ensayo “Proctor T-99”. Las muestras tomadas corresponden con el moldeo de las probetas
1, 3 y 6 de cada dosificación.

Otra medida cuya finalidad es evitar la pérdida de humedadde la mezcla entre


moldeo y moldeo de cada probeta es que a la bandeja de mezclado se larecubre con una
plancha de Telgopor y una manta húmeda.

Figura 39: Pesaje de cal y suelo para realizar los Proctor.

Figura 40: Manta y Telgopor que se utilizó para mantener la humedad entre elaboración de probetas.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 56


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 41: Homogeneización de la mezcla.


Figura 42: Agregado de agua a la mezcla.

Una vez moldeadas, compactadas, retiradas del moldecilíndrico mediante el


extractor de probetas y pesadas las probetas, se colocan en bolsas plásticas
perfectamente rotuladas con marcador indeleble identificando la dosificación
correspondiente, edad a ensayar, fecha de realización y fecha de ensayo a rotura.

A cada probeta que se coloca dentro de la bolsa, se le extrae todo el aire posible
para minimizar la pérdida de humedad de la probeta durante su curado.

Figura 43: Rotulación de las bolsas plásticas.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 57


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Las probetas embolsadas se van colocando en unacarretilla para su posterior


traslado mientras se realizan las demás probetas.

Para el curado y estacionamiento, las probetas son llevadas a la cámara húmeda


del Laboratorio de Estudio de los Materiales – FACET, la cual se encuentra a una
temperatura 22ºC y una humedad relativa mayor que 95%.

Figura 44: Probetas en la cámara húmeda esperando a ser ensayadas.

Figura 45: Colocación de las probetas en la carretilla.

Una vez cumplidas las fechas correspondientes, previo al ensayo, se las retira
desu envoltorio plástico y se miden las probetas con un calibre determinando 2 lecturas en
sudiámetro y 2 lecturas en su longitud. Luego se promedian para determinar sus
dimensiones

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 58


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

definitivas y tomar éstas para los cálculos de resistencias correspondientes. Se las pesa, y los
datos recolectados se vuelcan a una planilla.

Al retirar las probetas de las bolsas plásticas que las contenían, se observa,
humedad sobre la superficie (gotas de agua) debido a su curado; por ello, se las deja al aire
librepor 30 minutos para su secado antes de ensayarlas.

Figura 47: Pesaje de probeta ya curada.

Figura 46: Medición de probetas tanto longitudinalmente como transversalmente.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 59


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

6.1. COMPRESIÓN SIMPLE


Para el ensayo de compresión simple se sigue la Norma VN-E33-67 (ver Anexo)
especificada para probetas de suelo-cal y suelo-cemento.

En la Figura se muestra la forma de falla de las probetas sometidas a compresión


simple.

Figura 48: Rotura de la probeta a Compresión simple. Figura 49: Forma de rotura de la probeta.

Se aclara que una vez ensayadas las probetas, ya sea a compresión simple o a
tracción indirecta, se extrae una muestra del centro de ellas y se la coloca en un pesa-filtro
identificado perfectamente, se lo pesa anotando este valor y se lo lleva a estufa hasta peso
constante, tomando nota también del peso de la muestra seca, con el fin de determinar la
humedad de la probeta al momento del ensayo.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 60


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Figura 50: Muestra para colocar en los pesafiltros y secar en estufa.

En la Tabla Nº 5 se vuelcan los valores promedios obtenidos de resistencia a la


compresión (corregidos por esbeltez).

Ensayo a 7 Ensayo a 28 Ensayo a 60 Ensayo a 90


días días días días
Promedios Promedios Promedios Promedios
Denomi_ de de de de
Dosificaciones
nación RComp.Simple RComp.Simple RComp.Simple RComp.Simple
(Kg/cm2) (Kg/cm2) (Kg/cm2) (Kg/cm2)
D1 Suelo + 6% Cal + 6% CBCA 8,32 14,83 24,24 25,20
D2 Suelo + 8% Cal + 8% CBCA 9,06 15,58 24,55 29,23
D3 Suelo + 10% Cal + 10% CBCA 8,57 16,31 27,37 31,01
D4 Suelo + 12% Cal + 12% CBCA 8,71 14,38 25,83 30,64
P1 Suelo + 6% Cal 8,78 12,84 20,74 21,52
P2 Suelo + 12% Cal 8,09 14,02 22,14 30,98
P3 Suelo + 10% Cemento 18,05 16,33 27,63 33,63
Tabla 5: Valores promedios de resistencia a la compresión simple

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 61


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Resistencia a Compresión Simple


D1 D2 D3 D4 P1 P2 P3

33.63
35.00

31.01

30.98
30.64
29.23
30.00

27.63
27.37
25.83

25.20
24.55
24.24
25.00
R COMPRESIÓN (KG/CM2)

22.14

21.52
20.74
18.05

20.00
16.33
16.31
15.58
14.83

14.38

14.02
12.84

15.00
9.06

8.78
8.71
8.57
8.32

10.00
8.09

5.00
7 28 60 90
EDAD (DÍAS)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 62


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

6.2. TRACCIÓN INDIRECTA

Para el ensayo de tracción indirecta se sigue la Norma NLT-304/89, (ver Anexo)


especificada para materiales tratados con conglomerantes hidráulicos.

La tensión de rotura a tracción indirecta (compresión diametral) se calcula con la


fórmula siguiente:

2 × 𝑃
𝑅𝑇𝑟𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 =
𝜋× ∅×ℎ
Donde:

RTracción: Tensión de rotura a tracción indirecta por compresión diametral en MPa.

P: Carga de rotura en N.

Ф: Diámetro de la probeta en mm.

h: Altura de la probeta en mm.

En la Figura 51 se muestra la disposición de la probeta a ensayar y la forma


de la falla luego de ser sometida a tracción indirecta.

Figura 51: Probeta en la prensa antes y después de ser ensayada a tracción indirecta.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 63


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

A continuación, se vuelcan en la tabla Nº 6, los valores promedios obtenidos de


resistencia a tracción indirecta (compresión diametral).

Ensayo a 7 Ensayo a 28 Ensayo a 60 Ensayo a 90


días días días días
Promedios Promedios Promedios
Promedios de
Denomi_ de de de
Dosificaciones RTracción Indir.
nación RTracción Indir. RTracción Indir. RTracción Indir.
(Kg/cm2)
(Kg/cm2) (Kg/cm2) (Kg/cm2)
D1 Suelo + 6% Cal + 6% CBCA 0,89 1,88 3,92 4,36
D2 Suelo + 8% Cal + 8% CBCA 0,92 2,01 4,75 6,25
D3 Suelo + 10% Cal + 10% CBCA 0,92 1,81 4,42 7,24
D4 Suelo + 12% Cal + 12% CBCA 0,88 1,82 4,18 5,73
P1 Suelo + 6% Cal 1,10 1,79 4,27 4,22
P2 Suelo + 12% Cal 1,01 1,81 4,10 4,69
P3 Suelo + 10% Cemento 3,08 2,95 6,18 5,90
Tabla 6: Valores promedios de resistencia a la tracción indirecta.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 64


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Resistencia a Tracción Indirecta


D1 D2 D3 D4 P1 P2 P3
8.00

7.24
7.00

6.25
6.18

5.90
5.73
6.00
R TRACCIÓN INDIRECTA (KG/CM2)

4.75

4.69
5.00

4.42

4.36
4.27

4.22
4.18

4.10
4.00 3.92
3.08

2.95

3.00
2.01
1.88

1.82

1.81
1.81

1.79

2.00
1.10
1.01
0.92
0.92
0.89

0.88

1.00

0.00
7 28 60 90
EDAD (DÍAS)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 65


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

7. ANALISIS DE LOS RESULTADOS DE ENSAYOS


Analizando la variación de la resistencia a compresión simple con la edad se
observa lo siguiente:

 La resistencia a compresión simple de todas las mezclas aumenta con la edad,


aunque a distinto ritmo.
 La resistencia a compresión a la edad de 7 días, de las dosificaciones D1 y P1
son prácticamente iguales y, se presupone, que es debido a que solo reaccionan los
componentes sílico-aluminosos del suelo con la cal. A partir de los 28 días ambas mezclas
crecen su resistencia, pero D1 siempre está por arriba, lo que indica que la CBCA comienza a
reaccionar con la cal.
 En cuanto a las resistencias de las dosificaciones D2 y P1, se observa en todas
que D2 supera al patrón P1. En este caso se evidencia que los componentes silico-
aluminosos presentes en el suelo tienen disponible más cal para reaccionar.
 La dosificación D3 presenta un comportamiento similar a D2, pero como se
obtienen mayores resistencias, es donde se nota más el aporte de la CBCA.
 En la dosificación D4, evidentemente disminuye el PH de la solución debido a
que se consumió la cal durante la reacción puzolánica y por lo tanto a pesar de que hay
mayor cantidad de cal y CBCA, las resistencias son menores en comparación con D1, D2 y
D3. Siempre hablando a 28 días.
 Se observa que la resistencia de la dosificación D4, en comparación con el
patrón P2, presenta muy poco aporte de la CBCA en todas las edades. Haciendo la
comparación de D1, D2 y D3 vs P2 se observa claramente que las resistencias están por
arriba de las del patrón hasta los 60 días. Luego, a los 90 días, la dosificación que supera a P2
es D3, mientras que D2 y D4 están muy próximas.
 En comparación con el patrón P3, las resistencias de D3 son prácticamente
iguales, salvo a edad de 7 días. (*)

(*) Nota: Se observa que, para el patrón P3, las resistencias entre la edades de 7 días
y 28 días son muy similares y se cree que esto es debido a que el cemento utilizado en esta
investigación fue un cemento portland compuesto con adicción de filler calcáreo/puzolana y la
resistencia a corta edad, con esta clase de cementos, crece rápidamente en los primeros días

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 66


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

luego aumentando poco o manteniéndose hasta los 28 días, dependiendo del porcentaje de
filler.

Analizando ahora la resistencia a la tracción indirecta por compresión diametral,


se observa que:

 La resistencia a tracción indirecta de todas las mezclas aumenta con la edad,


aunque a distinto ritmo.
 La resistencia a tracción indirecta a 7 días de las dosificaciones D1, D2, D3 y
D4 presentan valores similares. Comparándolas con el patrón P1 las resistencias están un 8%
por debajo mientras que con P2, presentan una resistencia de un 16% menor. Como era de
esperarse se muestra un comportamiento similar al descripto en la resistencia a compresión
simple.
 A partir de los 28 días las resistencias a tracción indirecta de las dosificaciones
D1, D2, D3 y D4 superan a la de los patrones P1 y P2.
 A los 60 días las resistencias de las dosificaciones siguen por arriba (excepto
D1) de los patrones P1 y P2.
 Ya a los 90 días, las resistencias a tracción indirecta de las dosificaciones
estudiadas siguen en aumento respecto a la de los patrones P1 y P2 y además D2 y D3
superan incluso al patrón P3.

Recordando la cinética de las reacciones químicas, se puede comprender la


ganancia de resistencia en el tiempo. En tanto haya cal disponible para mantener la solución
con pH alto, las reacciones se producirán. Los componentes sílico-aluminosos presentes en
el suelo son los primeros en reaccionar con la cal por tener mayor superficie específica y
formar así, los primeros silicatos hidratados responsables de la resistencia a edades
tempranas.

Una vez agotados estos, la sílice amorfa presente en la CBCA reaccionará con la
cal para formar más silicatos hidratados, responsables de la ganancia de resistencia a edades
mayores que los 28 días.

Por lo antes expuesto podemos concluir que la dosificación D3 es la que presenta


un mejor comportamiento.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 67


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

 Se acerca a las propiedades del suelo cemento.


 En la estabilización del suelo en cuestión, se consume la CBCA para igualar las
propiedades del estabilizado con cemento.
 Como el porcentaje de P3 con cemento es del 10% y el porcentaje de D3 (10% de cal +
10% de CBCA) es también 10% pero de cal, el costo de estabilización es muy próximo,
si se realiza con bolsas ya que a granel resulta la cal más económica.

El valor ecológico de incorporar la CBCA es indiscutible.

 Se logra con ello una contribución al medio ambiente pues se agrega valor al residuo
convirtiéndolo en material de construcción.
 Se evita el consumo de Cemento Pórtland que es más contaminante que la cal.
 Este nuevo aglomerante de cal + CBCA le da un plus de sustentabilidad a la
construcción de estabilizados químicos.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 68


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

8. CONCLUSIONES
El desarrollo del presente trabajo ha permitido cumplir con los objetivos
planteados, tanto el general como los particulares que se pasan a detallar:

 Se verificó que la ceniza del bagazo de la caña de azúcar procedente


del Ingenio Trinidad, al manifestar propiedades puzolánicas logra su inclusión como
agente estabilizante de suelos en la construcción de caminos con una visión técnica y
ambientalmente sostenible.
 Se determinó que la preparación de las probetas para ser ensayadas a
compresión y tracción indirecta siguiendo el método de Proctor Estándar T-99,
resulta una metodología adecuada para estudiar las distintas dosificaciones en
estabilizados de suelos.
 Se determinó que la dosificación D3 (10% de cal + 10% de CBCA)
resulta ser la más adecuada porque
o Desde el punto de vista de las resistencias mecánicas, supera a
los patrones P1 y P2 desde los 28 días e iguala a la del patrón P3 (10% de
Cemento Pórtland) desde los 28 días.
o Desde el punto de vista de los beneficios medioambientales es
la que consume mayor cantidad de CBCA a igualdad de las demás
propiedades evaluadas.
o Desde el punto de vista económico resulta mejor que el
estabilizado con 10% de Cemento Pórtland cuando se usan los aglomerantes a
granel.

Merece un párrafo aparte aclarar que la CBCA procedente del Ingenio Trinidad
en estado virgen tiene un índice de puzolanicidad próximo a 25 % y muy similar a la de los
demás ingenios (et al Billon- Las Heras 2017) de la provincia de Tucumán, por lo que se
presupone que estos resultados podrían ser extensivos a todas las demás CBCA. Por
supuesto merecen realizarse pruebas y ensayos para verificar esta hipótesis.

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 69


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ANEXO

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 70


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

DIFRACTOMETRIA
DE RAYOS X

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 71


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Instituto de Sedimentología
Fundación Miguel Lillo

Miguel Lillo 251- San Miguel de Tucumán – CP 4000


Tel/Fax 54 381 432 1165
San Miguel de Tucumán, 26 de agosto de 2019

Ing. Daniel Anaya


Presente

Se presentan los resultados del análisis de 7(siete) muestras desagregadas,


mediante difractometría de rayos X y de 3 (tres) muestras mediante análisis
granulométrico para determinar porcentaje de fracción tamaño arcilla.
Para el análisis composicional se usó un equipo “Diffractometer system=XPERT-
PRO” y los preparados fueron irradiados con un anticátodo de Cu, entre 10º 2θ y 70º 2θ,
por el método del polvo.
El análisis granulométrico se realizó por el método del pipeteado.

Proyecto Casanova-Cruz Herrera cuarzo α, Feldespato potásico

Lucía M. Ibañez Dra. en Geología

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 72


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ENSAYO DE
CANTIDAD DE
MATERIA ORGANICA

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 73


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 74


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ENSAYO
PROCTOR NORMA
VN - E5 – 93
(Fuente:http://www.carreteros.org/normativa/otros/nlt/pdfs/negras/1989/304_89.pdf)

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 75


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Muestra: Suelo Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 14/05/2019

Peso del cilindro Volumen Peso especifico aparente


% + Tara del Peso suelo del
aproximado Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3
Punto Nº de agua (g) (g) (g) (cm )3
(g/cm ) (g/cm3)
1 16 3379.0 1768.50 1610.50 945.31 1.70 1.46
2 18 3454.5 1768.50 1686.00 945.31 1.78 1.49
3 20 3544.0 1768.50 1775.50 945.31 1.88 1.54
4 22 3514.0 1768.50 1745.50 945.31 1.85 1.49
5 21 3534.0 1768.50 1765.50 945.31 1.87 1.53
6 24 3505.5 1768.50 1737.00 945.31 1.84 1.48

Pesa Filtro Pesa Filtro


+ + Tara del
Pesa Filtro Suelo Humedo Suelo Seco Pesa Filtro Agua Suelo Seco % de
Punto Nº Nº (g) (g) (g) (g) (g) Humedad(b)
1 1 28.13 27.09 21.00 1.04 6.09 17.08
2 4 46.20 42.13 21.43 4.07 20.70 19.66
3 8 37.74 33.60 14.60 4.14 19.00 21.79
4 9 38.00 33.20 13.12 4.80 20.08 23.90
5 17 38.69 34.27 14.15 4.42 20.12 21.97
6 18 44.07 38.56 15.93 5.51 22.63 24.35

Densidad máxima=1.53 g/cm3


Húmedad óptima=21.70%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 76


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 77


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 21/05/2019


Muestra: Suelo + 6% de cal

Peso especifico aparente


Peso del cilindro Peso Volumen
+ Tara del suelo del
% aproximado de Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3 3 3
Punto Nº agua (g) (g) (g) (cm ) (g/cm ) (g/cm )
1 19 3394.5 1768.50 1626.00 945.31 1.72 1.42
2 21 3467.0 1768.50 1698.50 945.31 1.80 1.46
3 23 3500.0 1768.50 1731.50 945.31 1.83 1.48
4 25 3488.0 1768.50 1719.50 945.31 1.82 1.43
5 27 3480.5 1768.50 1712.00 945.31 1.81 1.41

Pesa Filtro Pesa Filtro Tara del


+ + Pesa
Suelo Humedo Suelo Seco Filtro Agua Suelo Seco % de
Punto Nº Pesa Filtro Nº (g) (g) (g) (g) (g) Humedad(b)
1 1 54.24 48.37 21.00 5.87 27.37 21.45
2 4 53.00 47.05 21.46 5.95 25.59 23.25
3 8 50.32 43.39 14.60 6.93 28.79 24.07
4 9 37.21 32.09 13.12 5.12 18.97 26.99
5 13 50.05 43.25 19.63 6.80 23.62 28.79

Densidad máxima=1.47 g/cm3


Húmedad óptima=24.05%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 78


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 79


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Muestra: Suelo + 12% de Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 21/05/2019


cal

Peso del cilindro Peso Volumen Peso especifico aparente


+ Tara del suelo del
Punto % aproximado de Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3 3 3
Nº agua (g) (g) (g) (cm ) (g/cm ) (g/cm )
1 19 3361.0 1768.50 1592.50 945.31 1.68 1.40
2 21 3429.0 1768.50 1660.50 945.31 1.76 1.44
3 23 3469.0 1768.50 1700.50 945.31 1.80 1.46
4 25 3506.0 1768.50 1737.50 945.31 1.84 1.47
5 27 3495.5 1768.50 1727.00 945.31 1.83 1.43
6 29 3479.5 1768.50 1711.00 945.31 1.81 1.40

Pesa Filtro Pesa Filtro Tara del


+ + Pesa % de
Punto Suelo Humedo Suelo Seco Filtro Agua Suelo Seco Humedad(b
Nº Pesa Filtro Nº (g) (g) (g) (g) (g) )
1 18 49.63 44.00 15.93 5.63 28.07 20.06
2 17 46.17 40.45 14.15 5.72 26.30 21.75
3 15 61.35 52.34 13.52 9.01 38.82 23.21
4 7 47.27 41.74 19.95 5.53 21.79 25.38
5 3 63.47 54.38 21.35 9.09 33.03 27.52
6 10 67.37 56.68 19.83 10.69 36.85 29.01

3
Densidad máxima=1.49 g/cm
Húmedad óptima=24.20%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 80


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN
DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 81


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Muestra: Suelo + 10% Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 21/05/2019


de cemento

Peso del cilindro Volumen Peso especifico aparente


% + Tara del Peso suelo del
aproximado Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3 3 3
Punto Nº de agua (g) (g) (g) (cm ) (g/cm ) (g/cm )
1 19 3476.0 1768.50 1707.50 945.31 1.81 1.51
2 21 3536.5 1768.50 1768.00 945.31 1.87 1.54
3 23 3552.0 1768.50 1783.50 945.31 1.89 1.52
4 25 3534.5 1768.50 1766.00 945.31 1.87 1.48
5 27 3517.5 1768.50 1749.00 945.31 1.85 1.46

Pesa Filtro Pesa Filtro Tara del


Pesa Filtro + + Pesa Filtro Agua Suelo Seco % de
Punto Nº Nº Suelo Humedo Suelo Seco (g) (g) (g) Humedad(b)
1 2 61.25 54.43 19.83 6.82 34.60 19.71
2 6 55.24 47.85 13.89 7.39 33.96 21.76
3 Capsula 5 168.81 158.40 114.80 10.41 43.60 23.88
4 Capsula 43 214.35 191.35 103.64 23.00 87.71 26.22
5 Capsula 51 227.79 200.75 100.67 27.04 100.08 27.02

Densidad máxima=1.55 g/cm3


Húmedad óptima=22.75%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 82


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 83


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 15/05/2019


Muestra: Suelo + 6%
de cal + 6% de cenizas

Peso del cilindro Volumen Peso especifico aparente


% + Tara del Peso suelo del
aproximado Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3
Punto Nº de agua (g) (g) (g) (cm )
3
(g/cm ) (g/cm3)
1 17 3373.0 1768.50 1604.50 945.31 1.70 1.46
2 19 3416.5 1768.50 1648.00 945.31 1.74 1.47
3 21 3499.5 1768.50 1731.00 945.31 1.83 1.52
4 23 3524.5 1768.50 1756.00 945.31 1.86 1.52
5 25 3507.5 1768.50 1739.00 945.31 1.84 1.47
6 27 3491.0 1768.50 1722.50 945.31 1.82 1.44

Pesa Filtro Pesa Filtro


+ + Tara del
Pesa Filtro Suelo Humedo Suelo Seco Pesa Filtro Agua Suelo Seco % de
Punto Nº Nº (g) (g) (g) (g) (g) Humedad(b)
1 1 37.47 35.12 21.00 2.35 14.12 16.64
2 8 36.70 33.26 14.60 3.44 18.66 18.44
3 4 44.62 40.68 21.46 3.94 19.22 20.50
4 9 34.90 30.91 13.12 3.99 17.79 22.43
5 17 35.80 31.47 14.15 4.33 17.32 25.00
6 15 51.65 43.66 13.52 7.99 30.14 26.51

Densidad máxima=1.52 g/cm3


Húmedad óptima=22.50%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 84


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 85


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 16/05/2019


Muestra: Suelo + 8%
de cal + 8% de cenizas

Peso del cilindro Volumen Peso especifico aparente


% + Tara del Peso suelo del
aproximado Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3 3 3
Punto Nº de agua (g) (g) (g) (cm ) (g/cm ) (g/cm )
1 17 3339.0 1768.50 1570.50 945.31 1.66 1.40
2 19 3389.0 1768.50 1620.50 945.31 1.71 1.42
3 21 3485.5 1768.50 1717.00 945.31 1.82 1.49
4 23 3514.0 1768.50 1746.00 945.31 1.85 1.49
5 25 3482.5 1768.50 1714.00 945.31 1.81 1.44
6 27 3479.0 1768.50 1710.50 945.31 1.81 1.41

Pesa Filtro Pesa Filtro Tara del


Pesa Filtro + + Pesa Filtro Agua Suelo Seco % de
Punto Nº Nº Suelo Humedo Suelo Seco (g) (g) (g) Humedad(b)
1 1 44.05 40.45 21.00 3.60 19.45 18.51
2 8 41.40 36.85 14.60 4.55 22.25 20.45
3 4 57.40 50.90 21.46 6.50 29.44 22.08
4 9 39.23 34.20 13.12 5.03 21.08 23.86
5 15 41.52 35.71 13.52 5.81 22.19 26.18
6 17 51.50 43.26 14.15 8.24 29.11 28.31

Densidad máxima=1.49 g/cm3


Húmedad óptima=23.40%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 86


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 87


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 17/05/2019


Muestra: Suelo + 10%
de cal + 10% de cenizas

Peso del cilindro Volumen Peso especifico aparente


% + Tara del Peso suelo del
aproximado Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3 3 3
Punto Nº de agua (g) (g) (g) (cm ) (g/cm ) (g/cm )
1 17 3289.0 1768.50 1520.50 945.31 1.61 1.36
2 19 3364.5 1768.50 1596.00 945.31 1.69 1.41
3 21 3414.0 1768.50 1645.50 945.31 1.74 1.43
4 23 3489.5 1768.50 1721.00 945.31 1.82 1.48
5 25 3509.0 1768.50 1740.50 945.31 1.84 1.47
6 27 3495.5 1768.50 1727.00 945.31 1.83 1.45
7 29 3491.5 1768.50 1723.00 945.31 1.82 1.42

Pesa Filtro Pesa Filtro


+ + Tara del
Pesa Filtro Suelo Humedo Suelo Seco Pesa Filtro Agua Suelo Seco % de
Punto Nº Nº (g) (g) (g) (g) (g) Humedad(b)
1 1 57.24 51.71 21.00 5.53 30.71 18.01
2 9 50.20 44.03 13.12 6.17 30.91 19.96
3 4 57.94 51.43 21.46 6.51 29.97 21.72
4 8 43.60 38.20 14.60 5.40 23.60 22.88
5 17 49.28 42.29 14.15 6.99 28.14 24.84
6 15 44.60 38.13 13.52 6.47 24.61 26.29
7 18 42.10 36.30 15.93 5.80 20.37 28.47

Densidad máxima=1.48 g/cm3


Húmedad óptima=23.60%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 88


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE
SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 89


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Ruta Nº301-Km 15.5 Fecha de realización: 20/05/2019


Muestra: Suelo + 12%
de cal + 12% de cenizas

Peso del cilindro Volumen Peso especifico aparente


% + Tara del Peso suelo del
aproximado Suelo Humedo cilindro humedo cilindro Humedo(a) Seco
3 3 3
Punto Nº de agua (g) (g) (g) (cm ) (g/cm ) (g/cm )
1 17 3308.5 1768.50 1540.00 945.31 1.63 1.38
2 19 3362.5 1768.50 1594.00 945.31 1.69 1.41
3 21 3411.0 1768.50 1642.50 945.31 1.74 1.43
4 23 3491.5 1768.50 1723.00 945.31 1.82 1.49
5 25 3498.5 1768.50 1730.00 945.31 1.83 1.46
6 27 3510.0 1768.50 1741.50 945.31 1.84 1.45
7 29 3500.5 1768.50 1732.00 945.31 1.83 1.43
8 31 3471.0 1768.50 1702.50 945.31 1.80 1.37

Pesa Filtro Pesa Filtro


+ + Tara del
Pesa Filtro Suelo Humedo Suelo Seco Pesa Filtro Agua Suelo Seco % de
Punto Nº Nº (g) (g) (g) (g) (g) Humedad(b)
1 9 32.87 29.90 13.12 2.97 16.78 17.70
2 1 52.06 47.00 21.00 5.06 26.00 19.46
3 4 52.35 46.95 21.46 5.40 25.49 21.18
4 8 40.97 36.16 14.60 4.81 21.56 22.31
5 15 44.27 38.12 13.52 6.15 24.60 25.00
6 17 50.94 43.10 14.15 7.84 28.95 27.08
7 13 59.86 50.94 19.63 8.92 31.31 28.49
8 18 44.08 37.39 15.93 6.69 21.46 31.17

Densidad máxima=1.48 g/cm3


Húmedad óptima=24.20%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 90


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE
SUELOS DE TUCUMÁN”

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 91


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

DOSIFICACIONES

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 92


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS
DE TUCUMÁN”

Denominación Dosificaciones Suelo Cal CBCA Total de material Densidad máxima Humedad óptima
(grs) (grs) (grs) (grs) (grs/cm3) (%)
D1 Suelo + 6% Cal + 6% CBCA 11,000 660 660 12,320 1.518 22.50%
Dosificaciones D2 Suelo + 8% Cal + 8% CBCA 11,000 880 880 12,760 1.497 23.40%
de la investigación D3 Suelo + 10% Cal + 10% CBCA 11,000 1100 1100 13,200 1.485 23.60%
D4 Suelo + 12% Cal + 12% CBCA 11,000 1320 1320 13,640 1.480 24.20%
P1 Suelo + 6% Cal 11,000 660 11,660 1.476 24.05%
Patrones de
P2 Suelo + 12% Cal 11,000 1320 12,320 1.488 24.20%
comparación
P3 Suelo + 10% Cemento 11,000 1100 12,100 1.550 22.75%

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 93


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

NORMA NLT 304/89


(Norma para compresión diametral)

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 94


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 95


PROYECTO FINAL: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

CASANOVA, JOSÉ AGUSTÍN – CRUZ HERRERA, GONZALO ARIEL 96


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

MOLDEO DE
PROBETAS A 7 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 97


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 15/07/2019


Determinación de la humedad del suelo Fecha de ensayo: 22/07/2019

Peso cápsula Peso cápsula


+ +
Tara de Psh: Peso de Pss: Peso de Peso de
cápsula suelo humedo suelo seco Agua suelo seco Humedad
Cápsula N˚ (g) (g) (g) (g) (g) (%)
37 84.50 223.50 217.88 5.62 133.38 4.21

Dosificación D1: Suelo + 6% Cal + 6% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 660 660 12320

Humedad óptima Proctor = 22.50%


Humedad del suelo adoptada= 3.00% Se adoptó ésta, pues se tenía en bolsas el suelo con esta humedad
Humedad agregada= 19.50% → 2402 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
9:42 D1-1 - 7 1722.5 9 13.11 34.68 30.51 4.17 17.40 23.97%
9:49 D1-2 - 7 1721.5
9:55 D1-3 - 7 1731.5 13 19.62 32.90 30.31 2.59 10.69 24.23%
24.22%
10:01 D1-4 - 7 1723.5
10:07 D1-5 - 7 1725.5
10:13 D1-6 - 7 1725.0 15 13.53 31.99 28.36 3.63 14.83 24.48%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 98


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 15/07/2019


Dosificación D2: Suelo + 8% Cal + 8% CBCA Fecha de ensayo: 22/07/2019

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 880 880 12760

Humedad óptima Proctor = 23.40%


Humedad del suelo adoptada= 3.40%
Humedad agregada= 20.00% → 2552 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
11:31 D2-1 - 7 1742.0 16 13.74 36.11 31.76 4.35 18.02 24.14%
11:38 D2-2 - 7 1736.0
11:47 D2-3 - 7 1723.0 6 13.86 39.68 34.65 5.03 20.79 24.19%
24.11%
11:55 D2-4 - 7 1741.0
12:02 D2-5 - 7 1741.5
12:09 D2-6 - 7 1742.0 8 14.60 29.38 26.52 2.86 11.92 23.99%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 99


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 15/07/2019


Fecha de ensayo: 22/07/2019
Dosificación D3: Suelo + 10% Cal + 10% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1100 1100 13200

Humedad óptima Proctor = 23.60%


Humedad del suelo adoptada= 3.40%
Humedad agregada= 20.20% → 2666 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
13:27 D3-1 - 7 1703.5 12 21.02 38.79 35.43 3.36 14.41 23.32%
13:37 D3-2 - 7 1703.5
13:44 D3-3 - 7 1704.5 1 21.04 46.91 41.99 4.92 20.95 23.48%
23.35%
13:50 D3-4 - 7 1700.0
13:56 D3-5 - 7 1707.5
14:03 D3-6 - 7 1692.0 17 14.18 31.52 28.25 3.27 14.07 23.24%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 100


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 15/07/2019


Fecha de ensayo: 22/07/2019
Dosificación D4: Suelo + 12% Cal + 12% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1320 1320 13640

Humedad óptima Proctor = 24.20%


Humedad del suelo adoptada= 3.40%
Humedad agregada= 20.80% → 2837 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
15:47 D4-1 - 7 1725.5 18 15.97 38.25 33.93 4.32 17.96 24.05%
15:56 D4-2 - 7 1736.0
16:05 D4-3 - 7 1735.0 4 21.50 50.92 45.23 5.69 23.73 23.98%
24.00%
16:13 D4-4 - 7 1733.0
16:22 D4-5 - 7 1745.5
16:31 D4-6 - 7 1724.0 7 19.94 50.15 44.31 5.84 24.37 23.96%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 101


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 16/07/2019


Fecha de ensayo: 23/07/2019
Patrón de comparación P1: Suelo + 6% Cal

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 660 11660

Humedad óptima Proctor = 24.05%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 21.05% → 2454 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
10:09 P1-1 - 7 1761.5 9 13.12 33.90 29.80 4.10 16.68 24.58%
10:18 P1-2 - 7 1765.0
10:27 P1-3 - 7 1764.0 13 19.63 52.77 46.11 6.66 26.48 25.15%
25.05%
10:35 P1-4 - 7 1769.0
10:42 P1-5 - 7 1768.5
10:50 P1-6 - 7 1765.0 15 13.56 34.87 30.55 4.32 16.99 25.43%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 102


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 16/07/2019


Fecha de ensayo: 23/07/2019
Patrón de comparación P2: Suelo + 12% Cal

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 1320 12320

Humedad óptima Proctor = 25.20%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 22.20% → 2735 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
12:22 P2-1 - 7 1737.5 12 21.00 46.87 41.60 5.27 20.60 25.58%
12:29 P2-2 - 7 1737.5
12:36 P2-3 - 7 1740.0 1 21.00 44.55 39.76 4.79 18.76 25.53%
25.45%
14:44 P2-4 - 7 1737.5
12:49 P2-5 - 7 1743.0
12:57 P2-6 - 7 1733.5 17 14.19 31.86 28.30 3.56 14.11 25.23%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 103


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 16/07/2019


Fecha de ensayo: 23/07/2019
Patrón de comparación P3: Suelo + 10% Cemento

Suelo (g) Cemento (g) Total de material (g)


11000 1100 12100

Humedad óptima Proctor = 22.75%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 19.75% → 2390 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
13:56 P3-1 - 7 1794.5 6 13.88 37.46 32.90 4.56 19.02 23.97%
14:07 P3-2 - 7 1796.0
14:15 P3-3 - 7 1784.5 16 13.78 38.13 33.42 4.71 19.64 23.98%
23.94%
14:22 P3-4 - 7 1786.5
14:29 P3-5 - 7 1792.5
14:40 P3-6 - 7 1782.0 8 14.61 36.88 32.59 4.29 17.98 23.86%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 104


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ENSAYO DE
PROBETAS A 7 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 105


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Altura/Diámetro = 1.16 Fecha de realización: 15/07/2019


Factor de corrección por esbeltez = 0.92 Fecha de ensayo: 22/07/2019

Peso Peso N˚ Pf Pf Peso de


Probeta Probeta Carga de Pesa- Tara de + + Suelo Seco Compresión Compresión
en moldeo a ensayar Diámetro Altura Rotura filtro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad Humedad Humedad Simple diametral
Probeta (g) (g) (mm) (mm) P (Kg) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) de ensayo de moldeo óptima (Kg/cm2) (Kg/cm2)
D1-1 - 7 1722.5 1720.0 101.45 117.15 725 4 21.45 49.77 44.49 5.28 23.04 22.92% 23.97% 8.21
D1-2 - 7 1721.5 1715.0 101.48 117.78 180 0.96
D1-3 - 7 1731.5 1730.0 101.45 117.10 730 15 13.53 29.75 26.70 3.05 13.17 23.16% 24.23% 8.26
22.50%
D1-4 - 7 1723.5 1720.0 101.30 117.08 160 0.86
D1-5 - 7 1725.5 1720.0 101.43 117.05 750 8.49
D1-6 - 7 1725.0 1720.0 101.40 117.03 160 6 20.86 50.73 45.07 5.66 24.21 23.38% 24.48% 0.86
D2-1 - 7 1742.0 1735.0 101.43 117.23 810 18 15.95 35.84 32.13 3.71 16.18 22.93% 24.14% 9.17
D2-2 - 7 1736.0 1730.0 101.35 117.20 175 0.94
D2-3 - 7 1723.0 1720.0 101.35 117.15 760 12 21.01 39.66 36.10 3.56 15.09 23.59% 24.19% 8.62
23.40%
D2-4 - 7 1741.0 1735.0 101.48 117.13 160 0.86
D2-5 - 7 1741.5 1740.0 101.55 117.08 830 9.38
D2-6 - 7 1742.0 1740.0 101.55 117.10 180 51 100.61 138.55 131.46 7.09 30.85 22.98% 23.99% 0.96
D3-1 - 7 1703.5 1700.0 101.43 117.50 770 14 21.14 46.43 41.70 4.73 20.56 23.01% 23.32% 8.72
D3-2 - 7 1703.5 1700.0 101.48 117.55 200 1.07
D3-3 - 7 1704.5 1700.0 101.35 117.53 760 2 19.81 44.94 40.23 4.71 20.42 23.07% 23.48% 8.62
23.60%
D3-4 - 7 1700.0 1695.0 101.60 117.60 150 0.80
D3-5 - 7 1707.5 1705.0 101.58 117.33 740 8.36
D3-6 - 7 1692.0 1685.0 101.60 117.28 170 43 103.56 149.45 140.74 8.71 37.18 23.43% 23.24% 0.91
D4-1 - 7 1725.5 1720.0 101.63 117.30 730 10 19.80 46.37 41.29 5.08 21.49 23.64% 24.05% 8.23
D4-2 - 7 1736.0 1735.0 101.58 117.43 175 0.93
D4-3 - 7 1735.0 1730.0 101.43 117.45 740 5 114.68 185.05 171.43 13.62 56.75 24.00% 23.98% 8.38
24.20%
D4-4 - 7 1733.0 1730.0 101.38 117.23 160 0.86
D4-5 - 7 1745.5 1740.0 101.38 117.20 840 9.52
D4-6 - 7 1724.0 1725.0 101.60 117.10 160 24 89.34 165.53 151.10 14.43 61.76 23.36% 23.96% 0.86

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 106


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 25/06/2019


Fecha de ensayo: 23/07/2019

Peso Peso N˚ Pf Pf Peso de


Probeta Probeta Carga de Pesa- Tara de + + Suelo Seco Compresión Compresión
en moldeo a ensayar Diámetro Altura Rotura filtro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad Humedad Humedad Simple diametral
Probeta (g) (g) (mm) (mm) P (Kg) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) de ensayo de moldeo óptima (Kg/cm2) (Kg/cm2)
P1-1 - 7 1761.5 1760.0 101.33 117.40 720 1 21.00 50.66 44.80 5.86 23.80 24.62% 24.58% 8.17
P1-2 - 7 1765.0 1765.0 101.40 117.65 175 0.93
P1-3 - 7 1764.0 1760.0 101.33 117.15 790 10 19.80 45.54 40.46 5.08 20.66 24.59% 25.15% 8.96
24.05%
P1-4 - 7 1769.0 1765.0 101.45 117.30 225 1.20
P1-5 - 7 1768.5 1765.0 101.33 117.28 810 9.19
P1-6 - 7 1765.0 1760.0 101.55 117.28 215 51 100.63 154.08 143.63 10.45 43.00 24.30% 25.43% 1.15
P2-1 - 7 1737.5 1735.0 101.70 117.50 730 17 14.16 41.00 35.59 5.41 21.43 25.24% 25.58% 8.22
P2-2 - 7 1737.5 1735.0 101.53 117.63 180 0.96
P2-3 - 7 1740.0 1740.0 101.68 117.45 740 4 21.47 49.63 44.00 5.63 22.53 24.99% 25.53% 8.34
25.20%
P2-4 - 7 1737.5 1735.0 101.58 117.28 220 1.18
P2-5 - 7 1743.0 1740.0 101.48 117.63 680 7.69
P2-6 - 7 1733.5 1730.0 101.45 117.35 170 43 103.56 132.72 126.92 5.80 23.36 24.83% 25.23% 0.91
P3-1 - 7 1794.5 1790.0 101.70 117.55 1515 3 21.32 47.98 42.98 5.00 21.66 23.08% 23.97% 17.06
P3-2 - 7 1796.0 17995.0 101.60 117.78 580 3.09
P3-3 - 7 1784.5 1780.0 101.43 117.43 1650 2 19.83 44.17 39.63 4.54 19.80 22.93% 23.98% 18.69
22.75%
P3-4 - 7 1786.5 1785.0 101.60 117.53 640 3.41
P3-5 - 7 1792.5 1790.0 101.45 117.35 1625 18.39
P3-6 - 7 1782.0 1780.0 101.40 117.10 510 24 89.32 134.15 125.97 8.18 36.65 22.32% 23.86% 2.73

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 107


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

MOLDEO DE
PROBETAS A 28 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 108


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 25/06/2019


Determinación de la humedad del suelo Fecha de ensayo: 23/07/2019

Peso cápsula Peso cápsula


+ +
Tara de Psh: Peso de Pss: Peso de Peso de Humendad
cápsula suelo humedo suelo seco Agua suelo seco Humedad Promedio
Cápsula N˚ (g) (g) (g) (g) (g) (%) (%)
94 67.23 221.49 216.07 5.42 148.84 3.64
35 91.07 232.47 227.25 5.22 136.18 3.83 3.78
37 83.30 213.53 208.69 4.84 125.39 3.86

Dosificación D1: Suelo + 6% Cal + 6% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 660 660 12320

Humedad óptima Proctor = 22.50%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 19.50% → 2402 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
10:01 D1-1 - 28 1739.5 10 19.79 37.65 34.28 3.37 14.49 23.26%
10:09 D1-2 - 28 1742.5
10:17 D1-3 - 28 1747.5 4 21.45 45.68 41.05 4.63 19.60 23.62%
23.68%
10:24 D1-4 - 28 1755.5
10:33 D1-5 - 28 1748.0
10:42 D1-6 - 28 1733.5 17 14.13 29.86 26.80 3.06 12.67 24.15%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 109


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 25/06/2019


Dosificación D2: Suelo + 8% Cal + 8% CBCA Fecha de ensayo: 23/07/2019

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 880 880 12760

Humedad óptima Proctor = 23.40%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 20.40% → 2603 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
11:50 D2-1 - 28 1724.0 13 19.61 43.09 38.51 4.58 18.90 24.23%
11:56 D2-2 - 28 1722.0
12:05 D2-3 - 28 1728.0 7 19.88 37.01 33.64 3.37 13.76 24.49%
24.40%
12:13 D2-4 - 28 1716.0
12:19 D2-5 - 28 1720.0
12:25 D2-6 - 28 1722.5 1 21.00 36.16 33.18 2.98 12.18 24.47%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 110


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 25/06/2019


Fecha de ensayo: 23/07/2019
Dosificación D3: Suelo + 10% Cal + 10% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1100 1100 13200

Humedad óptima Proctor = 23.60%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 20.60% → 2719 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
15:03 D3-1 - 28 1732.5 9 13.12 33.85 29.75 4.10 16.63 24.65%
15:09 D3-2 - 28 1734.5
15:16 D3-3 - 28 1744.0 18 15.94 35.28 31.47 3.81 15.53 24.53%
24.45%
15:22 D3-4 - 28 1725.5
15:29 D3-5 - 28 1739.5
15:36 D3-6 - 28 1725.5 6 13.85 34.10 30.16 3.94 16.31 24.16%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 111


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 25/06/2019


Fecha de ensayo: 23/07/2019
Dosificación D4: Suelo + 12% Cal + 12% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1320 1320 13640

Humedad óptima Proctor = 24.20%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 21.20% → 2892 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
16:57 D4-1 - 28 1705.5 8 14.59 31.77 28.31 3.46 13.72 25.22%
17:03 D4-2 - 28 1712.5
17:09 D4-3 - 28 1708.0 15 13.54 30.14 26.84 3.30 13.30 24.81%
25.02%
17:15 D4-4 - 28 1700.0
17:22 D4-5 - 28 1697.5
17:28 D4-6 - 28 1698.0 2 19.78 40.17 36.09 4.08 16.31 25.02%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 112


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 24/06/2019


Fecha de ensayo: 22/07/2019
Patrón de comparación P1: Suelo + 6% Cal

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 660 11660

Humedad óptima Proctor = 24.05%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 21.05% → 2454 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
9:26 P1-1 - 28 1748.0 15 13.58 41.97 36.39 5.58 22.81 24.46%
9:37 P1-2 - 28 1751.5
9:47 P1-3 - 28 1756.5 17 14.21 36.30 31.96 4.34 17.75 24.45%
24.63%
10:01 P1-4 - 28 1751.0
10:12 P1-5 - 28 1753.5
10:21 P1-6 - 28 1752.0 6 13.90 35.82 31.44 4.38 17.54 24.97%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 113


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 24/06/2019


Fecha de ensayo: 22/07/2019
Patrón de comparación P2: Suelo + 12% Cal

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 1320 12320

Humedad óptima Proctor = 25.20%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 22.20% → 2735 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
12:11 P2-1 - 28 1724.5 18 16.00 28.41 25.96 2.45 9.96 24.60%
12:20 P2-2 - 28 1717.0
12:34 P2-3 - 28 1736.0 9 13.18 31.89 28.24 3.65 15.06 24.24%
24.44%
12:41 P2-4 - 28 1730.5
12:47 P2-5 - 28 1735.0
12:54 P2-6 - 28 1738.0 8 14.65 27.61 25.06 2.55 10.41 24.50%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 114


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 24/06/2019


Fecha de ensayo: 22/07/2019
Patrón de comparación P3: Suelo + 10% Cemento

Suelo (g) Cemento (g) Total de material (g)


11000 1100 12100

Humedad óptima Proctor = 22.75%


Humedad del suelo adoptada= 3.00%
Humedad agregada= 19.75% → 2390 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
13:54 P3-1 - 28 1795.5 7 19.98 45.17 40.39 4.78 20.41 23.42%
14:06 P3-2 - 28 1798.0
14:15 P3-3 - 28 1789.0 13 19.68 46.53 41.45 5.08 21.77 23.33%
23.41%
14:21 P3-4 - 28 1795.0
14:29 P3-5 - 28 1789.0
14:38 P3-6 - 28 1790.5 1 21.04 44.72 40.22 4.50 19.18 23.46%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 115


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ENSAYO DE
PROBETAS A 28 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 116


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Altura/Diámetro = 1.15 Fecha de realización: 24/06/2019


Factor de corrección por esbeltez = 0.91 Fecha de ensayo: 22/07/2019

Peso Peso N˚ Pf Pf Peso de


Carga de Tara de Compresión Compresión
Probeta Probeta Diámetro Altura Pesa- + + Agua Suelo Seco Humedad Humedad Humedad
Probeta Rotura Pf Simple diametral
en moldeo a ensayar (mm) (mm) filtro Psh Pss (g) (Pss) de ensayo de moldeo óptima 2
P (Kg) (g) (Kg/cm ) (Kg/cm2)
(g) (g) (Pf) (g) (g) (g)

P1-1 - 28 1748.0 1740.0 101.35 117.15 1060 16 13.74 35.02 30.97 4.05 17.23 23.51% 24.46% 12.02
P1-2 - 28 1751.5 1745.0 101.43 117.20 320 1.71
P1-3 - 28 1756.5 4750.0 101.60 117.25 1190 17 14.16 37.70 33.22 4.48 19.06 23.50% 24.45% 13.42
24.05%
P1-4 - 28 1751.0 1745.0 101.43 117.20 290 1.55
P1-5 - 28 1753.5 1745.0 101.60 117.65 1160 13.09
P1-6 - 28 1752.0 1745.0 101.45 117.03 390 9 13.12 35.59 31.34 4.25 18.22 23.33% 24.97% 2.09
P2-1 - 28 1724.5 1735.0 101.58 117.53 1220 13 19.65 49.25 43.58 5.67 23.93 23.69% 24.60% 13.77
P2-2 - 28 1717.0 1730.0 101.60 117.78 310 1.65
P2-3 - 28 1736.0 1725.0 101.48 117.30 1280 1 21.02 49.35 43.91 5.44 22.89 23.77% 24.24% 14.47
25.20%
P2-4 - 28 1730.5 1730.0 101.55 117.48 360 1.92
P2-5 - 28 1735.0 1715.0 101.43 117.55 1220 13.81
P2-6 - 28 1738.0 1720.0 101.35 117.35 350 8 14.60 38.66 34.08 4.58 19.48 23.51% 24.50% 1.87
P3-1 - 28 1795.5 1785.0 101.73 117.50 1490 7 19.89 54.00 48.0 6.05 28.06 21.56% 23.42% 16.77
P3-2 - 28 1798.0 1790.0 101.65 117.55 550 2.93
P3-3 - 28 1789.0 1780.0 101.60 117.53 1490 6' 13.86 35.13 31.4 3.74 17.53 21.33% 23.33% 16.81
22.75%
P3-4 - 28 1795.0 1790.0 101.35 117.60 550 2.94
P3-5 - 28 1789.0 1785.0 101.38 117.33 1360 15.41
P3-6 - 28 1790.5 1785.0 101.38 117.28 555 3 21.31 43.58 39.7 3.92 18.35 21.36% 23.46% 2.97

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 117


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR
(CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 25/06/2019


Fecha de ensayo: 23/07/2019

Peso Peso N˚ Pf Pf Peso de


Probeta Probeta Carga de Pesa- Tara de + + Suelo Seco Compresión Compresión
en moldeo a ensayar Diámetro Altura Rotura filtro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad Humedad Humedad Simple diametral
2 2
Probeta (g) (g) (mm) (mm) P (Kg) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) de ensayo de moldeo óptima (Kg/cm ) (Kg/cm )
D1-1 - 28 1739.5 1730.0 101.53 116.85 1340 12 21.02 46.31 41.71 4.60 20.69 22.23% 23.26% 15.14
D1-2 - 28 1742.5 1735.0 101.30 116.50 310 1.67
D1-3 - 28 1747.5 1740.0 101.45 117.08 1200 6' 13.87 41.52 36.57 4.95 22.70 21.81% 23.62% 13.58
22.50%
D1-4 - 28 1755.5 1745.0 101.45 116.68 400 2.15
D1-5 - 28 1748.0 1740.0 101.30 116.60 1390 15.77
D1-6 - 28 1733.5 1725.0 101.33 116.65 340 15 13.54 41.07 36.23 4.84 22.69 21.33% 24.15% 1.83
D2-1 - 28 1724.0 1720.0 101.63 117.03 1370 18 15.96 33.48 30.27 3.21 14.31 22.43% 24.23% 15.45
D2-2 - 28 1722.0 1715.0 101.33 117.03 385 2.07
D2-3 - 28 1728.0 1720.0 101.35 117.10 1370 14 21.15 40.65 37.10 3.55 15.95 22.26% 24.49% 15.53
23.40%
D2-4 - 28 1716.0 1710.0 101.45 117.00 340 1.82
D2-5 - 28 1720.0 1715.0 101.30 116.85 1390 15.77
D2-6 - 28 1722.5 1715.0 101.30 116.80 400 13 19.64 54.35 47.88 6.47 28.24 22.91% 24.47% 2.15
D3-1 - 28 1732.5 1725.0 101.50 116.65 1350 6 20.87 40.35 36.82 3.53 15.95 22.13% 24.65% 15.26
D3-2 - 28 1734.5 1725.0 101.45 117.00 365 1.96
D3-3 - 28 1744.0 1735.0 101.35 117.03 1500 9 13.14 31.31 27.99 3.32 14.85 22.36% 24.53% 17.00
23.60%
D3-4 - 28 1725.5 1720.0 101.55 116.70 325 1.75
D3-5 - 28 1739.5 1730.0 101.33 117.05 1470 16.67
D3-6 - 28 1725.5 1720.0 101.53 116.53 320 8 14.60 37.08 32.93 4.15 18.33 22.64% 24.16% 1.72
D4-1 - 28 1705.5 1700.0 101.40 117.50 1150 7 19.91 45.17 40.30 4.87 20.39 23.88% 25.22% 13.02
D4-2 - 28 1712.5 1705.0 101.33 117.13 350 1.88
D4-3 - 28 1708.0 1695.0 101.43 117.03 1370 16 13.73 35.44 31.25 4.19 17.52 23.92% 24.81% 15.51
24.20%
D4-4 - 28 1700.0 1700.0 101.35 117.00 330 1.77
D4-5 - 28 1697.5 1690.0 101.38 117.00 1290 14.62
D4-6 - 28 1698.0 1690.0 101.35 117.00 335 5 114.70 177.19 165.20 11.99 50.50 23.74% 25.02% 1.80

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 118


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

MOLDEO DE
PROBETAS A 60 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 119


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 27/06/2019


Patrón de comparación P1: Suelo + 6% Cal Fecha de ensayo: 26/08/2019

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 660 11660

Humedad óptima Proctor = 24,05%


Humedad del suelo adoptada= 3,00%
Humedad agregada= 21,05% → 2454 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
9:36 P1-1 - 60 1747,5 15 13,62 37,23 32,67 4,56 19,05 23,94%
9:42 P1-2 - 60 1743,5
9:50 P1-3 - 60 1749,5 17 14,26 33,12 29,43 3,69 15,17 24,32%
24,12%
9:55 P1-4 - 60 1742,0
10:02 P1-5 - 60 1747,5
10:08 P1-6 - 60 1739,0 9 13,22 28,15 25,25 2,90 12,03 24,11%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 120


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 27/06/2019


Dosificación D1: Suelo + 6% Cal + 6% CBCA Fecha de ensayo: 26/08/2019

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 660 660 12320

Humedad óptima Proctor = 22,50%


Humedad del suelo adoptada= 3,00%
Humedad agregada= 19,50% → 2402 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
11:05 D1-1 - 60 1748,5 6 13,98 24,60 22,65 1,95 8,67 22,49%
11:13 D1-2 - 60 1732,5
11:30 D1-3 - 60 1709,5 1 21,10 47,36 42,45 4,91 21,35 23,00%
22,80%
11:36 D1-4 - 60 1731,5
11:42 D1-5 - 60 1740,0
11:48 D1-6 - 60 1727,5 8 14,75 32,45 29,15 3,30 14,40 22,92%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 121


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 27/06/2019


Dosificación D2: Suelo + 8% Cal + 8% CBCA Fecha de ensayo: 26/08/2019

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 880 880 12760

Humedad óptima Proctor = 23,40%


Humedad del suelo adoptada= 3,00%
Humedad agregada= 20,40% → 2603 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
13:01 D2-1 - 60 1711,5 18 16,00 46,94 41,10 5,84 25,10 23,27%
13:07 D2-2 - 60 1699,5
13:14 D2-3 - 60 1700,0 4 21,56 36,34 33,61 2,73 12,05 22,66%
23,12%
13:19 D2-4 - 60 1709,5
13:25 D2-5 - 60 1720,0
13:32 D2-6 - 60 1710,0 13 19,74 39,96 36,12 3,84 16,38 23,44%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 122


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 27/06/2019


Fecha de ensayo: 26/08/2019
Dosificación D3: Suelo + 10% Cal + 10% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1100 1100 13200

Humedad óptima Proctor = 23,60%


Humedad del suelo adoptada= 3,00%
Humedad agregada= 20,60% → 2719 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
15:17 D3-1 - 60 1706,0 7 20,02 42,65 38,62 4,03 18,60 21,67%
15:28 D3-2 - 60 1701,5
15:37 D3-3 - 60 1678,0 10 19,91 44,58 40,19 4,39 20,28 21,65%
21,50%
15:46 D3-4 - 60 1700,5
15:53 D3-5 - 60 1685,0
15:58 D3-6 - 60 1685,5 2 19,96 39,35 35,96 3,39 16,00 21,19%

Fecha de realización: 28/06/2019


Determinación de la humedad del suelo Fecha de ensayo: 27/08/2019

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 123

Peso cápsula Peso cápsula


+ +
Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 28/06/2019


Determinación de la humedad del suelo Fecha de ensayo: 27/08/2019

Peso cápsula Peso cápsula


+ +
Tara de Psh: Peso de Pss: Peso de Peso de
cápsula suelo humedo suelo seco Agua suelo seco Humendad
Cápsula N˚ (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
37 83,34 267,02 258,64 8,38 175,30 4,78%
35 91,11 304,71 294,37 10,34 203,26 5,09% 4,98%
94 67,26 240,54 232,18 8,36 164,92 5,07%

Dosificación D4: Suelo + 12% Cal + 12% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1320 1320 13640

Humedad óptima Proctor = 24,20%


Humedad del suelo adoptada= 4,20%
Humedad agregada= 20,00% → 2728 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
10:21 D4-1 - 60 1711,0 6 13,80 28,33 25,30 3,03 11,50 26,35%
10:29 D4-2 - 60 1696,5
10:38 D4-3 - 60 1695,5 17 14,09 27,27 24,62 2,65 10,53 25,17%
26,10%
10:44 D4-4 - 60 1688,5
10:51 D4-5 - 60 1685,0
0:00 D4-6 - 60 1682,5 15 13,48 32,27 28,30 3,97 14,82 26,79%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 124


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 28/06/2019


Fecha de ensayo: 27/08/2019
Patrón de comparación P2: Suelo + 12% Cal

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 1320 12320

Humedad óptima Proctor = 25,20%


Humedad del suelo adoptada= 3,75%
Humedad agregada= 21,45% → 2643 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
12:09 P2-1 - 60 1747,5 8 14,55 36,51 31,93 4,58 17,38 26,35%
12:21 P2-2 - 60 1746,0
12:28 P2-3 - 60 1734,0 9 13,07 38,00 32,81 5,19 19,74 26,29%
26,13%
12:34 P2-4 - 60 1746,5
12:40 P2-5 - 60 1748,5
12:48 P2-6 - 60 1742,5 1 20,95 48,94 43,21 5,73 22,26 25,74%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 125


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 28/06/2019


Fecha de ensayo: 27/08/2019
Patrón de comparación P3: Suelo + 10% Cemento

Suelo (g) Cemento (g) Total de material (g)


11000 1100 12100

Humedad óptima Proctor = 22,75%


Humedad del suelo adoptada= 3,75%
Humedad agregada= 19,00% → 2299 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
14:15 P3-1 - 60 1776,0 13 19,57 42,03 37,65 4,38 18,08 24,23%
14:21 P3-2 - 60 1780,0
14:28 P3-3 - 60 1777,5 7 19,84 37,76 34,28 3,48 14,44 24,10%
24,20%
14:33 P3-4 - 60 1778,5
14:39 P3-5 - 60 1776,5
14:45 P3-6 - 60 1774,0 4 21,39 47,56 42,45 5,11 21,06 24,26%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 126


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ENSAYO DE
PROBETAS A 60 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 127


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Altura/Diámetro = 1,15 Fecha de realización: 27/06/2019


Factor de corrección por esbeltez = 0,91 Fecha de ensayo: 26/08/2019

Peso Peso N˚ Pf Pf Peso de


Probeta Probeta Carga de Pesa- Tara de + + Suelo Seco Compresión Compresión
en moldeo a ensayar Diámetro Altura Rotura filtro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad Humedad Humedad Simple diametral
Probeta (g) (g) (mm) (mm) P (Kg) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) de ensayo de moldeo óptima (Kg/cm2) (Kg/cm2)
D1-1 - 60 1748,5 1740,0 101,33 116,63 2240 14 21,15 34,78 32,40 2,38 11,25 21,16% 22,49% 25,40
D1-2 - 60 1732,5 1720,0 101,28 117,35 730 3,91
D1-3 - 60 1709,5 1700,0 101,28 116,68 2080 10 19,79 36,85 33,84 3,01 14,05 21,42% 23,00% 23,61
22,50%
D1-4 - 60 1731,5 1720,0 101,30 116,70 660 3,55
D1-5 - 60 1740,0 1730,0 101,33 116,83 2090 23,70
D1-6 - 60 1727,5 1715,0 101,28 116,70 800 8 14,60 32,83 29,63 3,20 15,03 21,29% 22,92% 4,31
D2-1 - 60 1711,5 1700,0 101,70 117,23 2030 13 14,15 30,37 27,35 3,02 13,20 22,88% 23,27% 22,85
D2-2 - 60 1699,5 1685,0 101,30 116,73 900 4,85
D2-3 - 60 1700,0 1685,0 101,40 116,95 2230 7 19,88 47,60 42,53 5,07 22,65 22,38% 22,66% 25,25
23,40%
D2-4 - 60 1709,5 1695,0 101,33 116,65 800 4,31
D2-5 - 60 1720,0 1705,0 101,45 116,85 2260 25,56
D2-6 - 60 1710,0 1695,0 101,58 116,63 950 cap 2 92,76 146,18 136,52 9,66 43,76 22,07% 23,44% 5,11
D3-1 - 60 1706,0 1695,0 101,43 116,65 2580 cap orej 227,31 249,44 245,60 3,84 18,29 21,00% 21,67% 29,20
D3-2 - 60 1701,5 1690,0 101,55 117,00 820 4,39
D3-3 - 60 1678,0 1665,0 101,33 116,68 2380 cap 51 99,92 129,52 124,44 5,08 24,52 20,72% 21,65% 26,99
23,60%
D3-4 - 60 1700,5 1685,0 101,33 117,03 830 4,46
D3-5 - 60 1685,0 1675,0 101,40 117,03 2290 25,93
D3-6 - 60 1685,5 1670,0 101,45 116,50 650 cap 24 89,36 128,86 122,05 6,81 32,69 20,83% 21,19% 3,50
P1-1 - 60 1747,5 1730,0 101,38 117,23 1700 cap 8 89,70 121,90 115,69 6,21 25,99 23,89% 26,35% 19,26
P1-2 - 60 1743,5 1730,0 101,38 117,03 880 4,72
P1-3 - 60 1749,5 1735,0 101,38 117,13 1950 cap 43 103,56 131,42 126,11 5,31 22,55 23,55% 26,29% 22,09
24,05%
P1-4 - 60 1742,0 1730,0 101,45 117,25 750 4,01
P1-5 - 60 1747,5 1735,0 101,33 117,18 1840 20,86
P1-6 - 60 1739,0 1725,0 101,28 117,10 760 cap 2' 117,35 162,68 153,97 8,71 36,62 23,78% 25,74% 4,08
Se descarta este valor por estar debajo del 20% respecto a los demás valores

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 128


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 28/06/2019


Fecha de ensayo: 27/08/2019

Peso Peso N˚ Pf Pf Peso de


Probeta Probeta Carga de Pesa- Tara de + + Suelo Seco Compresión Compresión
en moldeo a ensayar Diámetro Altura Rotura filtro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad Humedad Humedad Simple diametral
Probeta (g) (g) (mm) (mm) P (Kg) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) de ensayo de moldeo óptima (Kg/cm2) (Kg/cm2)
D4-1 - 60 1711,0 1700,0 101,33 116,85 2380 7 19,92 49,23 43,78 5,45 23,86 22,84% 26,35% 26,99
D4-2 - 60 1696,5 1690,0 101,43 116,85 850 4,57
D4-3 - 60 1695,5 1685,0 101,28 116,75 2260 18 15,96 32,26 29,17 3,09 13,21 23,39% 25,17% 25,65
24,20%
D4-4 - 60 1688,5 1680,0 101,28 116,75 750 4,04
D4-5 - 60 1685,0 1675,0 101,30 116,85 2190 24,84
D4-6 - 60 1682,5 1670,0 101,30 116,68 730 3 21,32 51,36 45,84 5,52 24,52 22,51% 26,79% 3,93
P2-1 - 60 1747,5 1735,0 101,25 117,03 1870 9 13,15 37,27 32,73 4,54 19,58 23,19% 26,35% 21,24
P2-2 - 60 1746,0 1735,0 101,28 117,15 800 4,29
P2-3 - 60 1734,0 1725,0 101,33 117,05 1990 6 20,89 46,08 41,29 4,79 20,40 23,48% 26,29% 22,56
25,20%
P2-4 - 60 1746,5 1735,0 101,30 117,25 640 3,43
P2-5 - 60 1748,5 1735,0 101,43 117,25 2000 22,63
P2-6 - 60 1742,5 1730,0 101,25 117,00 850 2 19,81 46,00 40,99 5,01 21,18 23,65% 25,74% 4,57
P3-1 - 60 1776,0 1765,0 101,48 117,05 2520 16 13,76 27,72 25,22 2,50 11,46 21,82% 24,23% 28,49
P3-2 - 60 1780,0 1770,0 101,38 117,20 1240 6,64
P3-3 - 60 1777,5 1765,0 101,55 117,13 2480 15 13,57 36,94 32,67 4,27 19,10 22,36% 24,10% 28,00
22,75%
P3-4 - 60 1778,5 1770,0 101,38 117,28 1120 6,00
P3-5 - 60 1776,5 1765,0 101,80 117,30 2350 26,40
P3-6 - 60 1774,0 1765,0 101,43 117,20 1100 cap.43 103,55 154,96 145,58 9,38 42,03 22,32% 24,26% 5,89

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 129


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

MOLDEO DE
PROBETAS A 90 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 130


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 28/05/2019


Determinación de la humedad del suelo Fecha de ensayo: 26/08/2019

Peso cápsula Peso cápsula


+ +
Tara de Psh: Peso de Pss: Peso de Peso de
cápsula suelo humedo suelo seco Agua suelo seco Humendad
Cápsula N˚ (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
51 100.63 267.80 252.86 14.94 152.23 9.81%
9.65%
43 103.58 281.10 265.71 15.39 162.13 9.49%

Dosificación D1: Suelo + 6% Cal + 6% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


12000 720 720 13440

Humedad óptima Proctor = 22.50%


Humedad del suelo adoptada= 8.00%
Humedad agregada= 14.50% → 1949 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
12:12 D1-1 - 90 1743.0 6 13.89 26.19 23.90 2.29 10.01 22.88%
12:31 D1-2 - 90 1737.0
12:43 D1-3 - 90 1732.5 15 13.52 28.86 25.87 2.99 12.35 24.21%
23.77%
12:58 D1-4 - 90 1742.5
13:10 D1-5 - 90 1732.5
13:20 D1-6 - 90 1736.5 8 14.60 32.25 28.81 3.44 14.21 24.21%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 131


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 28/05/2019


Dosificación D2: Suelo + 8% Cal + 8% CBCA Fecha de ensayo: 26/08/2019

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 880 880 12760

Humedad óptima Proctor = 23.40%


Humedad del suelo adoptada= 8.00%
Humedad agregada= 15.40% → 1965 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
17:29 D2-1 - 90 1746.0 9 13.12 26.52 23.90 2.62 10.78 24.30%
17:39 D2-2 - 90 1745.5
17:49 D2-3 - 90 1742.0 18 15.93 30.80 27.90 2.90 11.97 24.23%
24.21%
18:02 D2-4 - 90 1736.5
18:13 D2-5 - 90 1739.5
18:24 D2-6 - 90 1731.5 1 21.00 33.41 31.00 2.41 10.00 24.10%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 132


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 28/05/2019


Fecha de ensayo: 26/08/2019
Dosificación D3: Suelo + 10% Cal + 10% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1100 1100 13200

Humedad óptima Proctor = 23.60%


Humedad del suelo adoptada= 7.00%
Humedad agregada= 16.60% → 2191 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
20:31 D3-1 - 90 1733.0 10 19.83 37.10 33.68 3.42 13.85 24.69%
20:43 D3-2 - 90 1739.0
20:52 D3-3 - 90 1734.5 13 19.63 47.71 42.13 5.58 22.50 24.80%
24.70%
21:03 D3-4 - 90 1742.0
21:14 D3-5 - 90 1737.5
21:25 D3-6 - 90 1742.0 3 21.35 40.50 36.72 3.78 15.37 24.59%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 133


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 29/05/2019


Fecha de ensayo: 27/08/2019
Dosificación D4: Suelo + 12% Cal + 12% CBCA

Suelo (g) Cal (g) CBCA (g) Total de material (g)


11000 1320 1320 13640

Humedad óptima Proctor = 24.20%


Humedad del suelo adoptada= 8.20%
Humedad agregada= 16.00% → 2182 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
12:03 D4-1 - 90 1735.0 6 13.89 29.30 26.26 3.04 12.37 24.58%
12:13 D4-2 - 90 1728.0
12:24 D4-3 - 90 1718.5 8 14.60 34.77 30.79 3.98 16.19 24.58%
24.71%
12:35 D4-4 - 90 1718.0
12:45 D4-5 - 90 1708.0
12:56 D4-6 - 90 1725.5 15 13.52 30.73 27.29 3.44 13.77 24.98%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 134


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 29/05/2019


Fecha de ensayo: 27/08/2019
Patrón de comparación P1: Suelo + 6% Cal

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 660 11660

Humedad óptima Proctor = 24.05%


Humedad del suelo adoptada= 8.05%
Humedad agregada= 16.00% → 1866 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
13:58 P1-1 - 90 1751.5 13 19.63 35.72 32.44 3.28 12.81 25.60%
14:09 P1-2 - 90 1755.5
14:19 P1-3 - 90 1753.0 18 15.93 34.22 30.50 3.72 14.57 25.53%
25.63%
14:30 P1-4 - 90 1752.5
14:41 P1-5 - 90 1755.0
14:52 P1-6 - 90 1750.5 9 13.12 40.90 35.21 5.69 22.09 25.76%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 135


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 30/05/2019


Fecha de ensayo: 28/08/2019
Patrón de comparación P2: Suelo + 12% Cal

Suelo (g) Cal (g) Total de material (g)


11000 1320 12320

Humedad óptima Proctor = 25.20%


Humedad del suelo adoptada= 8.20%
Humedad agregada= 17.00% → 2094 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
16:13 P2-1 - 90 1732.0 15 13.52 31.17 27.70 3.47 14.18 24.47%
16:25 P2-2 - 90 1725.5
16:36 P2-3 - 90 1728.5 8 14.60 29.28 26.34 2.94 11.74 25.04%
24.80%
16:45 P2-4 - 90 1724.0
16:54 P2-5 - 90 1708.5
17:06 P2-6 - 90 1722.5 9 13.12 33.05 29.08 3.97 15.96 24.87%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 136


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 30/05/2019


Fecha de ensayo: 28/08/2019
Patrón de comparación P3: Suelo + 10% Cemento

Suelo (g) Cemento (g) Total de material (g)


11000 1100 12100

Humedad óptima Proctor = 22.75%


Humedad del suelo adoptada= 8.25%
Humedad agregada= 14.50% → 1755 ml

Pf Pf Peso de
Peso Probeta N˚ Tara de + + Suelo Seco
Hora de en moldeo Pesafiltro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad
Moldeo Probeta (g) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) Humedad Promedio
18:34 P3-1 - 90 1765.0 17 14.15 29.86 26.96 2.90 12.81 22.64%
18:44 P3-2 - 90 1775.5
18:57 P3-3 - 90 1773.0 18 15.93 30.11 27.48 2.63 11.55 22.77%
22.74%
19:10 P3-4 - 90 1778.5
19:20 P3-5 - 90 1775.5
19:31 P3-6 - 90 1755.0 6 13.89 32.19 28.79 3.40 14.90 22.82%

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 137


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

ENSAYO DE
PROBETAS A 90 DIAS

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 138


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Altura/Diámetro = 1.16 Fecha de realización: 28/05/2019


Factor de corrección por esbeltez = 0.91 Fecha de ensayo: 26/08/2019

Peso Peso N˚ Pf Pf Peso de


Probeta Probeta Carga de Pesa- Tara de + + Suelo Seco Compresión Compresión
en moldeo a ensayar Diámetro Altura Rotura filtro Pf Psh Pss Agua (Pss) Humedad Humedad Humedad Simple diametral
2
Probeta (g) (g) (mm) (mm) P (Kg) (Pf) (g) (g) (g) (g) (g) de ensayo de moldeo óptima (Kg/cm ) (Kg/cm2)
D1-1 - 90 1743.0 1720.0 101.25 117.18 2180 6' 13.87 34.34 30.75 3.59 16.88 21.27% 22.88% 24.77
D1-2 - 90 1737.0 1715.0 101.28 116.70 950 5.12
D1-3 - 90 1732.5 1705.0 101.35 116.68 2220 3 21.32 32.13 30.26 1.87 8.94 20.92% 24.21% 25.17
22.50%
D1-4 - 90 1742.5 1715.0 101.33 116.88 750 4.03
D1-5 - 90 1732.5 1710.0 101.48 116.70 2270 25.67
D1-6 - 90 1736.5 1715.0 101.25 116.88 730 16 13.75 42.82 37.65 5.17 23.90 21.63% 24.21% 3.93
D2-1 - 90 1746.0 1725.0 101.28 117.30 2390 6 20.88 36.90 33.18 3.72 12.30 30.24% 24.30% 27.14
D2-2 - 90 1745.5 1725.0 101.30 117.15 1290 6.92
D2-3 - 90 1742.0 1720.0 101.63 117.63 2620 9 13.12 34.74 30.84 3.90 17.72 22.01% 24.23% 29.54
23.40%
D2-4 - 90 1736.5 1715.0 101.38 116.83 1050 5.64
D2-5 - 90 1739.5 1720.0 101.25 117.20 2730 31.01
D2-6 - 90 1731.5 1710.0 101.28 116.70 1150 4 22.45 44.44 40.28 4.16 17.83 23.33% 24.10% 6.19
D3-1 - 90 1733.0 1715.0 101.28 117.08 2610 15 13.64 31.84 28.40 3.44 14.76 23.31% 24.69% 29.64
D3-2 - 90 1739.0 1720.0 101.33 117.15 1310 7.03
D3-3 - 90 1734.5 1720.0 101.35 117.20 2660 2 19.79 33.84 31.17 2.67 11.38 23.46% 24.80% 30.16
23.60%
D3-4 - 90 1742.0 1725.0 101.30 117.30 1330 7.13
D3-5 - 90 1737.5 1720.0 101.33 117.20 2930 33.24
D3-6 - 90 1742.0 1725.0 101.33 117.28 1410 18 15.95 45.62 40.02 5.60 24.07 23.27% 24.59% 7.55

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 139


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (CBCA) EN LA
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 29/05/2019


Fecha de ensayo: 27/08/2019

Peso Peso N˚
Carga de Pf Pf Peso de Humedad Humedad Humedad Compresión Compresión
Probeta Probeta Diámetro Altura Pesa- Tara de Agua
Probeta Rotura + + Suelo Seco de ensayo de moldeo óptima Simple diametral
en moldeo a ensayar (mm) (mm) filtro Pf (g) 2 2
P (Kg) Psh Pss (Pss) (%) (%) (%) (Kg/cm ) (Kg/cm )
(g) (g) (Pf)

D4-1 - 90 1735.0 1715.0 101.35 117.20 2580 6' 13.87 29.63 26.76 2.87 12.89 22.27% 24.58% 29.25
D4-2 - 90 1728.0 1710.0 101.33 117.18 1090 5.84
D4-3 - 90 1718.5 1700.0 101.33 117.00 2790 8 14.62 26.63 24.50 2.13 9.88 21.56% 24.58% 31.65
24.20%
D4-4 - 90 1718.0 1700.0 101.43 116.80 880 4.73
D4-5 - 90 1708.0 1695.0 101.25 116.73 2730 31.01
D4-6 - 90 1725.5 1710.0 101.33 116.93 1230 4 21.48 37.35 34.68 2.67 13.20 20.23% 24.98% 6.61
P1-1 - 90 1751.5 1735.0 101.25 117.25 1830 10 19.80 31.20 29.03 2.17 9.23 23.51% 25.60% 20.79
P1-2 - 90 1755.5 1740.0 101.33 117.25 720 3.86
P1-3 - 90 1753.0 1740.0 101.25 117.15 1930 14 21.14 39.09 35.35 3.74 14.21 26.32% 25.53% 21.93
24.05%
P1-4 - 90 1752.5 1740.0 101.33 117.10 830 4.45
P1-5 - 90 1755.0 1740.0 101.20 117.30 1920 21.83
P1-6 - 90 1750.5 1735.0 101.28 117.08 810 13 14.19 33.54 29.81 3.73 15.62 23.88% 25.76% 4.35

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 140


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

Fecha de realización: 30/06/2019


Fecha de ensayo: 28/07/2019

Peso Peso N˚
Carga de Pf Pf Peso de Humedad Humedad Humedad Compresión Compresión
Probeta Probeta Diámetro Altura Pesa- Tara de Agua
Probeta Rotura + + Suelo Seco de ensayo de moldeo óptima Simple diametral
en moldeo a ensayar (mm) (mm) filtro Pf (g) 2 2
P (Kg) Psh Pss (Pss) (%) (%) (%) (Kg/cm ) (Kg/cm )
(g) (g) (Pf)

P2-1 - 90 1732.0 1715.0 101.50 116.98 2800 4 21.50 49.36 44.31 5.05 22.81 22.14% 24.47% 31.65
P2-2 - 90 1725.5 1715.0 101.30 117.08 810 4.35
P2-3 - 90 1728.5 1715.0 101.28 116.88 2770 7 19.94 48.64 43.32 5.32 23.38 22.75% 25.04% 31.45
25.20%
P2-4 - 90 1724.0 1710.0 101.28 117.20 1020 5.47
P2-5 - 90 1708.5 1695.0 101.30 116.65 2630 29.85
P2-6 - 90 1722.5 1710.0 101.28 116.83 790 3 21.35 53.83 47.84 5.99 26.49 22.61% 24.87% 4.25
P3-1 - 90 1765.0 1745.0 101.35 116.88 2990 14 21.18 43.31 39.67 3.64 18.49 19.69% 22.64% 33.90
P3-2 - 90 1775.5 1760.0 101.35 117.03 1060 5.69
P3-3 - 90 1773.0 1760.0 101.43 116.95 2890 6 20.91 45.54 41.40 4.14 20.49 20.20% 22.77% 32.72
22.75%
P3-4 - 90 1778.5 1765.0 101.48 117.23 1220 6.53
P3-5 - 90 1775.5 1760.0 101.33 117.03 3020 34.26
P3-6 - 90 1755.0 1740.0 101.33 117.05 1020 2 19.84 51.46 46.20 5.26 26.36 19.95% 22.82% 5.48

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 141


Proyecto final: “ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE
AZÚCAR (CBCA) EN LA ESTABILIZACIÓN DE SUELOS DE TUCUMÁN”

BIBLIOGRAFÍA

1 Tesis desarrollada por Cristian Isasmendi


2 Tesis desarrollada por Melina Díaz Villalba y Maximiliano Novotny
3 Tesis desarrollada por Adriana Penida
4 Tesis desarrollada por Rolando Gabriel Ciotta y Alfredo José Matar
5 Tesis desarrollada por Roberto Carlos Gutiérrez
6 Tesis desarrollada por Guillermo Chavanne y Mauro Leone
7 Tesis desarrollada por Javier Eduardo Miranda y José Antonio Sardina
8 Tesis desarrollada por Héctor Javier Hidalgo
9 Tesis desarrollada por Fernando Ariel Fernández y Lorenço Heredia Maciel
10 Tesis desarrollada por Agustín Alderete
11 Tesis desarrollada por Juan Manuel Rodríguez Y Ezequiel Vidoz
12 Tesis desarrollada por Luis Marcos Mirra
13 Investigación desarrollada por el Ingeniero Sebastián Chanta
14 Tesis desarrollada por Uslenghi y Maziel

Casanova, José Agustín – Cruz Herrera, Gonzalo Ariel 142

También podría gustarte