Estabilizacion de Suelos Quimica (Presentacion) - 1

Introducción
Dentro de la ingeniería vial es reconocida la variabilidad de

suelos. Es frecuente que el ingeniero encuentre suelos no
adecuados, con propiedades no aptas, para que cumpla con los
requisitos de un suelo estable para trabajar con él.
Las propiedades se pueden alterar de muchas formas, como: por
medios mecánicos, drenaje, medios eléctricos, cambios de
temperatura o adición de agentes estabilizantes (medios
químicos).
Estabilizar un suelo significa mejorar sus propiedades (tales como
resistencia, durabilidad, plasticidad, permeabilidad, densidad,
etc.)
Estabilización y mejoramiento de suelos.
• Los procesos que conducen a la sustitución de materiales de acuerdo con los
suelos para su función se reducen, a dos, denominados: ESTABILIZACION y
MEJORAMIENTO de suelos.
a) Modificación (mejoramiento): Tratamiento que se le da a la arcilla
mezclándole porcentajes relativamente pequeños de un aditivo para
producir, por lo menos, los siguientes efectos:
1. Reducir la plasticidad.
2. Reducir los cambios potenciales de volumen.
3. Mejorar sustancialmente la trabajabilidad.
b) Estabilización: Un suelo se estabiliza, cuando muestra en estado seco o
húmedo, una resistencia menor y sostenida a la deformación bajo la aplicación
de cargas repetidas o continuas. Recientemente, la estabilidad se ha asociado
con los valores cuantitativos de resistencia y durabilidad.
Los suelos pueden ser mejorados por 3 medios distintos,
mecánicos, químicos, y físicos.
1. Mecánicos: bases granulares estabilizadas por mezclas de
varios materiales naturales.
2. Químicos: como el cemento, cal viva, apagada o puzolánica,
cloruro de calcio, cloruro de sodio, anilina furfural, acrilato
de calcio, lignino de cromo, etc.
3. Físicos: consiste en modificar las propiedades de los suelos
mediante la intervención en algunas de sus propiedades
para aportarle características estructurales nuevas.
Propiedades de los suelos a estabilizar
• Estabilidad volumétrica: Se refiere a problemas relacionados con
los suelos expansivos por cambio de humedad. Transformar la
masa de arcilla expansiva, en una masa rígida o en una
granulada, para resistir las presiones internas de expansión. Los
tratamientos químicos son útiles para arcillas ubicadas cerca de
la superficie, y los térmicos para arcillas más profundas.
• Resistencia: Aumentar dicho parámetro en valores razonables
durante tiempos largos.
Permeabilidad: Facultad con la que
el agua pasa a través de los poros.
Compresibilidad: Grado en que una

masa de suelo disminuye su volumen
bajo el efecto de una carga.
Durabilidad: Mejorar sus

propiedades para prolongar su
tiempo de estabilidad.
Estabilización mecánica de suelos
• Consiste en compactar el suelo de forma estática o dinámica para
aumentar su densidad, su resistencia mecánica, disminuir su porosidad y
su permeabilidad. Puede incluir también previamente la mezcla de
suelos de diferente gradación para obtener la especificación apropiada.
Los objetivos ingenieriles de dicho procedimiento son principalmente
• a) Aumentar su capacidad portante.
• b) Disminuir el asentamiento de las estructuras.
• c) Controlar cambios volumétricos indeseables.
• d) Reducir la permeabilidad al agua.
• e) Aumentar la estabilidad de los taludes.
Estabilización química
• La estabilización química consiste en añadir al suelo otros materiales, o
productos químicos, que modifican sus propiedades, ya sea por una reacción
fisicoquímica, o mediante la creación de una matriz que aglomere
las partículas del suelo.
• La estabilización con cal es un método económico
para disminuir la plasticidad de los suelos y aumentar
su resistencia. Los porcentajes van del 2 al 6% con
respecto al suelo seco del material por estabilizar.
• El cemento Portland, es el aglutinante más utilizado a
nivel mundial, ya que posee la capacidad de estabilizar
una amplia variedad de suelos, aunque es mucho más
efectivo en suelos arenosos y en suelos arcillosos con
índices de plasticidad entre mediano y bajo.
• Los mecanismos por los cuales el suelo es estabilizado por el
cemento son la hidratación, el intercambio catiónico, floculación y
aglomeración, carbonatación y reacciones puzolánicas. De estos, el
más importante es la hidratación del cemento ya que se generan
compuestos de silicato cálcico hidratado, que cementan las
partículas del suelo generando estabilidad frente a los cambios de
humedad en el ambiente.
• Al aplicar cal a los suelos, el intercambio catiónico es el primer
mecanismo que modifica las propiedades ingenieriles del suelo
tratado. Debido a la floculación de sus partículas, se promueve la
fijación de los cationes Ca++ en la estructura del suelo y esto da lugar
a la generación de reacciones puzolánicas responsables de
estabilizar al suelo modificando sus propiedades iniciales
Estabilización física
• La estabilización física consiste en modificar las propiedades de los
suelos mediante la intervención en algunas de sus identidades
inestables para aportarle características estructurales nuevas. Entre
los procedimientos físicos se encuentran el uso de los materiales
denominados geo-sintéticos, tales como los geotextiles, fabricados
generalmente de fibras sintéticas como el poliéster o polipropileno;
las geo-mallas, estructuras tridimensionales, pero con la
característica de ser mono o bio-rientadas y fabricadas en
polietileno de alta densidad; las geo-membranas, láminas
poliméricas impermeables fabricadas en cloruro de polivinilo (PVC),
o polietileno de alta o baja densidad.
• El geo-compuesto, diseñado específicamente para estabilización
de suelos donde se requiere tanto refuerzo como separación de
una base granular y un subsuelo muy fino, este se produce
uniendo un geotextil no tejido a una geo-malla, lo que permite una
gran interacción con el suelo reforzado; y las geo-celdas, que son
sistemas tridimensionales de confinamiento celular fabricadas en
paneles de polietileno o polipropileno, muy resistentes para el
confinamiento de cargas.
El uso de las geomallas a nivel

de desplante o a nivel de base
hidráulica mejora la capacidad
de carga del terraplén. El uso
de un geotextil podría ayudar
a la sección para evitar la Geo-celdas
contaminación de diferentes
partículas del suelo.
Referencias
• Montejo Fonseca, A. (2019). Estabilización de suelos . Google
Libros.
https://www.google.com.mx/books/edition/Estabilizaci%C3%B3n
_de_suelos/MzSjDwAAQBAJ?hl=es&gbpv=0

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