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Análisis Comparativo de la Calidad de materiales Vírgenes y Estabilizados empleados en la elaboración de paquetes estructurales aplicados a Pavimentos.
AUTORES : Ingeniero Guillermo López Aguirre, INGLAR LTDA.- URUGUAY
SUMARIO El presente trabajo surge como epílogo del análisis realizado a partir de un conjunto de resultados de laboratorio obtenidos con motivo de la realización de las obras de repavimentación de los muelles comerciales del Puerto de Montevideo. Los estudios realizados enfocan básicamente tres aspectos que si bien están relacionados, apuntan a análisis cualitativos sustancialmente diferentes. Estos aspectos de alguna forma dividen el trabajo en tres unidades temáticas íntimamente relacionadas y que son: 1- Búsqueda de algún tipo de relación entre las propiedades de los materiales granulares vírgenes y las mismas de los materiales estabilizados con cemento. 2- Análisis comparativo de suelos granulares estabilizados con diferentes porcentajes de cemento. 3- Comparación de calidades en la elaboración de suelos estabilizados con cemento utilizando procedimientos constructivos diferentes. Los temas enfocados en el presente trabajo son estudiados a partir del conjunto de datos recolectados en el laboratorio los cuales generaron una importante base de datos. Esto le brinda un sólido apoyo estadístico al conjunto de conclusiones que se desprenden del análisis realizado. La falta de estudios de este tipo resulta una oportunidad más que interesante para iniciar un análisis serio al respecto que permita cambiar las metodologías en el momento de proyectar paquetes estructurales para pavimentos, así como aportar nuevas herramientas a proyectistas y empresarios a la hora de realizar proyectos y presupuestos de obra.
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1- BUSQUEDA DE ALGUN TIPO DE RELACION ENTRE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES VIRGENES Y LAS MISMAS DE LOS MATERIALES ESTABILIZADOS CON CEMENTO. Para este análisis se consideraron ochenta y cuatro muestras de material granular seleccionado (Grava granítica) proveniente de canteras de la zona de La Paz. Dichas muestras fueron obtenidas en un lapso de ocho meses por lo que se puede suponer que provienen de distintos frentes. Este hecho le da una generalidad mayor al estudio realizado lo que no deja de constituir una ventaja. Las muestras obtenidas se agruparon en conjuntos de tres elementos de forma de realizar un análisis de tipo estadístico. De los elementos de cada conjunto se sacaba material para ensayar en forma virgen y para estabilizar con cemento. De cada partida de material proveniente de la cantera se apartaba material para cuatro conjuntos de tres elementos cada uno. Cada conjunto iba a ser estudiado con un determinado porcentaje en peso de cemento, tomando para la estabilización del material virgen los siguientes valores: 6%, 8%, 10% y 12 %. Se operó del modo antes indicado como forma de obtener valores representativos de una misma calidad del material virgen independientemente del porcentaje de cemento empleado para la estabilización. De las ochenta y cuatro muestras extraídas se constituyeron un total de veintiocho conjuntos, siete correspondientes a ada porcentaje de estabilización. A los efectos de buscar algún tipo de relación, de vínculo entre las características del material virgen y el material estabilizado con cemento es que se realizaron los siguientes ensayos: MATERIAL VIRGEN- Determinación de la capacidad soporte CBR, ensayo que caracteriza en buena forma el tipo de material estudiado. Se realizaron además ensayos para la determinación de límites líquido y plástico. MATERIAL ESTABILIZADO- Determinación de la resistencia a la rotura por compresión axial. De los ensayos realizados a cada uno de los elementos de cada conjunto se determinó lo que en estadística se denomina estimador de cada conjunto mediante la siguiente expresión: i=n E(x) = 1/n * Σ xi i=1 E(x) : estimador de alguna de las características del material. xi : resultado de cada experimento. n : número de experimentos realizados que a los efectos del presente estudio según la metodología empleada es 3. Con los datos obtenidos se confeccionaron las planillas y gráficos que se presentan en al APENDICE I. Del análisis de los mismos se pueden realizar algunas apreciaciones de tipo cualitativo. Al comienzo del estudio uno se sentiría inclinado a pensar que la mejor capacidad soporte del material virgen redundaría en una mayor resistencia a la compresión del material estabilizado. Esta suposición estaría reflejada en gráficos por el dibujo de una curva creciente en todo momento. Para sorpresa nuestra, se encontró en los gráficos correspondientes a cada porcentaje de estabilización dibujos de curvas con trazos crecientes y decrecientes en forma totalmente aleatoria independientemente de la calidad del material virgen. Este hecho nos pone de manifiesto de alguna forma que aquella idea inicial del comienzo que gestó la búsqueda de alguna relación entre características de los materiales no estaba considerando el verdadero grado de incidencia que tiene el material que actúa como estabilizador. Este resultado estaría dando la pauta que el suelo a estabilizar no tendría la necesidad de estar constituido por agregados de una particular calidad ya que la estabilidad se obtendría principalmente por medio de la hidratación del cemento y no por la cohesión y fricción propias de los materiales. No obstante lo anterior, no podemos dejar de mencionar la presencia de algunas variables que a nuestro juicio pueden tener incidencia en los resultados obtenidos: - Granulometría del material virgen. - Composición química del mismo material que lo pueda hacer propenso en menor o mayor medida a reaccionar con el cemento. El análisis de la incidencia de estas variables podría ser motivo de un trabajo posterior que aportaría otros elementos de juicio sin duda fundamentales para poder determinar la posibilidad de encontrar alguna relación entre las características del material virgen y el estabilizado.
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2- ANALISIS COMPARATIVO DE SUELOS GRANULARES ESTABILIZADOS CON DIFERENTES PORCENTAJES DE CEMENTO. A partir del muestreo mencionado en el apartado (1) de ochenta y cuatro probetas estabilizadas con diferentes porcentajes en peso de cemento, es que se realizó el presente estudio. Los ensayos realizados se ejecutaron de acuerdo con la metodología de ensayo de la Dirección Nacional de Vialidad del Ministerio de Obras Públicas. Los porcentajes de estabilización usados para el muestreo fueron los ya indicados en la introducción del presente trabajo. Dados los resultados obtenidos se conformaron planillas y gráficos que se presentan en el APENDICE II. De estos se deducen algunos datos interesantes de comentar: a) Según los datos obtenidos se pueden determinar los siguientes promedios: 2
Suelo cemento al 6% en peso: 59.11 kg/cm (Resistencia a los 7 días) 2
Suelo cemento al 8% en peso: 78.10 kg/cm (Ídem anterior) 2
Suelo cemento al 10% en peso: 95.74 kg/cm (Ídem anterior) 2
Suelo cemento al 12% en peso: 109.87 kg/cm (Ídem anterior) b) Al incrementar en dos puntos el porcentaje en cemento se logra incrementar la resistencia del suelo cemento del siguiente modo: Incremento resistente Incremento contenido cemento del 6 % al 8% :
32 %
Incremento contenido cemento del 8% al 10% :
23 %
Incremento contenido cemento del 10% al 12% :
15 %
De acuerdo a los datos obtenidos del cuadro anterior se puede deducir que el aumento en la resistencia del suelo cemento no responde a un comportamiento lineal. Lo que es claro cualitativamente es que un incremento de cemento redunda en una mejor calidad del suelo estabilizado, reflejado en un aumento de la resistencia a la rotura por compresión y por consecuencia en la resistencia a la flexión. En la medida que el contenido inicial de cemento es mayor, un aumento similar en dicho contenido se traduce en aumentos de resistencia cada vez menores. c) De acuerdo a los valores promedios obtenidos ensayando las probetas a los siete días, se puede suponer que a los veintiocho días las resistencias serán del orden: 2
Suelo cemento al 6% en peso: 83.93 kg/cm (Resistencia promedio a 28 días) 2
Suelo cemento al 8% en peso: 110.90 kg/cm (Ídem anterior) 2
Suelo cemento al 10% en peso: 135.95 kg/cm (Ídem anterior) 2
Suelo cemento al 12% en peso: 156.01 kg/cm (Ídem anterior)
3- COMPARACIÓN DE CALIDADES EN LA ELABORACION DE SUELOS ESTABILIZADOS CON CEMENTO UTILIZANDO PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS DIFERENTES. 3.1. Procedimiento empleado en la elaboración del suelo cemento utilizando PALA CARGADORA. a) Tendido de tosca en cancha de elaboración. b) Descarga y rotura de sacos de cemento en cantidad acorde a porcentaje en peso de proyecto. c) Mezclado de los materiales hasta lograr un producto final de textura homogénea. 2
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d) Agregado de agua a la mezcla en cantidad necesaria para obtener la humedad óptima de la misma según estudios de laboratorio. e) Una vez lograda la mezcla homogénea, se transporta al lugar de tendido.
3.2. Procedimiento empleado utilizando MEZCLADORA MECANICA. a) Colocación de tosca en cancha donde finalmente quedará tendida la mezcla. b) Riego de forma homogéneo de tosca perfilada y nivelada. c) Tendido de sacos de cemento en filas respetando superficies asignadas a cada saco de acuerdo a porcentaje en peso de cemento que corresponda a la mezcla. d) Rotura de sacos y tendido del cemento en forma homogénea. e) Mezclado del cemento y tosca con mezcladora mecánica.
VARIABLES INTERVINIENTES EN LA ELABORACION DE SUELO CEMENTO CON PALA CARGADORA.
1) CALIDAD DE LA TOSCA: Es bien conocida la incidencia que tiene sobre el producto elaborado la calidad de cada uno de sus componentes. Cabe señalar sin embargo que la tosca no necesita estar compuesta por agregados bien graduados ya que la estabilidad se obtiene principalmente por medio de la hidratación del cemento y no por la cohesión y fricción interna propias de los materiales (resultado visto en la primer parte del presente trabajo). La adaptabilidad de los suelos para el suelo cemento puede juzgarse antes de ser ensayados, sobre la base de su GRADACION y su posición en el PERFIL GEOLOGICO. - Gradación: a) Los suelos arenosos y suelos con grava tienen las características más favorables y requieren generalmente la mínima cantidad de cemento para el endurecimiento adecuado. b) Los suelos arenosos con deficiencia de partículas finas tales como arenas de playa y otros transportados por el viento, permiten obtener un buen suelo cemento a pesar que la cantidad de cemento necesaria usualmente para el endurecimiento adecuado es ligeramente mayor que para los suelos del grupo (a). c) Los suelos limosos y arcillosos permiten preparar un suelo cemento satisfactorio. Generalmente cuanto más arcilloso es el suelo, requiere mayor porcentaje de cemento para endurecerlo adecuadamente. - Perfil geológico: El perfil del suelo expone los diferentes horizontes o capas del suelo. Los horizontes de suelos difieren generalmente en textura, estructura y color. El color indica la composición química del suelo. Algunas veces, la textura del suelo es secundaria con respecto a su composición química, por lo menos en lo que respecta a la reacción del suelo con el cemento. A modo de ejemplo, un suelo rojo indica la presencia de hierro y en general, reacciona extraordinariamente bien con el cemento. Por el contrario, un suelo negro vegetal puede reaccionar en forma deficiente con el cemento debido a la presencia de materia orgánica.
2) CALIDAD DEL CEMENTO UTILIZADO: Dependiendo del tipo de cemento empleado para la elaboración de la mezcla se obtendrán características en el producto diferentes. Dependiendo del calor de hidratación del cemento, de su composición química, especificaciones mecánicas, variarán fundamentalmente las características resistentes del suelo cemento resultante. Antes de comenzar la construcción del suelo cemento, el suelo a ser empleado debe identificarse y remitirse al laboratorio en muestras representativas para determinar la cantidad de cemento necesaria de acuerdo a los requerimientos del proyecto.
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Para estimaciones groseras de costos, pueden usarse contenidos provisorios de cemento y luego confirmarlos o modificarlos una vez que se poseen los resultados de los ensayos de laboratorio. No hay que olvidar nunca que el primer requisito para la ejecución del suelo cemento es un adecuado contenido de cemento.
3) CANTIDAD DE SACOS COLOCADOS POR UNIDAD DE VOLUMEN DE SUELO COMPACTADO: De acuerdo al porcentaje en peso de cemento con respecto al peso de la tosca, es que se obtienen distintas propiedades resistentes de la mezcla (fundamentalmente propiedades mecánicas). Estas diferencias se ven reflejadas en las gráficas del APENDICE II. Este fenómeno es estudiado con mayor detenimiento en la parte inicial del presente trabajo.
4) CALIDAD DE MEZCLADO: El mezclado se realiza en cantidad y calidad de forma de lograr una mezcla homogénea, hecho que se verifica visualmente por el color característico marrón grisáceo parejo en toda la masa.
5) CANTIDAD DE AGUA AGREGADA A LA MEZCLA: El contenido apropiado de humedad es uno de los tres factores básicos en la construcción del suelo cemento. El contenido aproximado de humedad óptima, determinado en los ensayos de laboratorio, se emplea al comenzar las operaciones constructivas. La humedad óptima y la máxima densidad de la mezcla se determinan sobre la base de ensayos de humedad-densidad efectuados en laboratorio sobre muestras representativas tomadas al concluir el proceso de la mezcla húmeda. Los datos así obtenidos se emplean para las verificaciones en obra. La cantidad de agua a agregar depende de la humedad existente en el suelo natural y del contenido óptimo de humedad de la mezcla de suelo cemento, que varía con la textura del suelo. La humedad del suelo cemento que ya ha sido mezclado y está preparado para la compactación, debe aproximarse a la correspondiente humedad óptima. El suelo cemento a la humedad óptima no exuda agua ni está seco, pero contiene suficiente humedad para moldearlo cuando se lo comprime con la mano; el agua no debe salir de la mezcla al comprimirla, aunque debe aparecer un poco de humedad en la mano. Con un poco de experiencia, la cantidad correcta de humedad puede determinarse con fines prácticos a "sentimiento". Un ligero exceso de humedad es mejor que la falta de ella. A los fines prácticos se recomienda mantener el más alto contenido de humedad que permita la consolidación y el acabado sin que se observe fisuramiento superficial, ondulaciones, huellas o desplazamiento del material durante las operaciones de compactación y terminación. En caso de ser necesario un regado adicional de agua, para el cálculo del volumen de agua a agregar se procede del siguiente modo: el porcentaje aproximado de agua requerido es igual a la diferencia entre el contenido óptimo de humedad y el contenido de humedad existente en la mezcla de suelo cemento. Cuando el ensayo de humedad se realiza sobre el suelo, antes de agregarle el cemento, el porcentaje de humedad debe incrementarse aproximarse en DOS puntos de acuerdo a la experiencia adquirida para compensar el efecto de la adición del cemento seco.
6) METODO EMPLEADO PARA EL AGREGADO DEL AGUA EN LA MEZCLA: A los efectos de incorporar agua a la mezcla de tosca y cemento se emplea un tanque cisterna y una bomba de la cual se conoce el caudal de bombeo. De esta forma se calcula el tiempo de bombeo de acuerdo al volumen de agua necesaria para obtener la humedad óptima de la mezcla. Dicho tiempo se deduce de la siguiente expresión: T=H*V*g/H T: Tiempo de bombeo a caudal constante. V: Volumen de suelo compactado. g: peso específico de la mezcla. H: Porcentaje de humedad óptimo de la mezcla. Q: Caudal de la bomba (constante).
7) TIEMPO TRANSCURRIDO ENTRE LA COLOCACION DEL AGUA, MEZCLADO Y COMPACTACION DEL SUELO CEMENTO: Se calcula que una vez agregada el agua a la mezcla, transcurre un tiempo entre los 30 minutos y 45 minutos para iniciarse el fraguado inicial. Por lo tanto una vez que se comienza el agregado del agua y el mezclado, el tiempo para 4
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completar el mezclado con el total del agua a agregar, el acarreo al lugar de colocación y el tendido no debe exceder en demasía los tiempos antes indicados. De ser así, se procede a la compactación de la mezcla tendida cuando aún el cemento de la misma está fraguando.
8) TEMPERATURA AMBIENTE: Las temperaturas más favorables para un desarrollo normal de la resistencia oscilan entre los 18 ºC y 25 ºC. Las temperaturas más elevadas aceleran el endurecimiento, especialmente favorable es el calor húmedo. Las temperaturas inferiores a 18 ºC hacen más lento el fraguado y por debajo de los 4 ºC lo retrasan considerablemente. El suelo cemento, como otros productos en que interviene el cemento, endurece a medida que el cemento hidrata. Dado que la hidratación del cemento prácticamente no tiene lugar cuando la temperatura está cerca o debajo del punto de congelamiento, el suelo cemento no debe construirse con temperaturas de 4 ºC o menores. Más aún, debe protegerse por medio de una cubierta apropiada de paja u otro material protector por un período de siete días después de la colocación, a fin de prevenir su congelación. Si la temperatura desciende por debajo de los 4 ºC, existe el peligro de que el agua libre se hiele y el aumento de volumen del agua helada actúe como cuña y fisure el suelo cemento. Cabe señalar sin embargo que en este caso se trata de un " hormigón pobre" con una cantidad de agua muy reducida por lo que se relativiza lo antes dicho sobre la acción del agua a bajas temperaturas.
9) CURADO: El suelo cemento compactado y terminado contiene suficiente humedad para la hidratación adecuada del cemento. Con el fin de retener esa humedad, luego de la terminación se coloca sobre el suelo terminado una cubierta protectora para permitir así la hidratación del cemento. En este último tiempo, la mayor parte del suelo cemento construido es curado con material bituminoso, pero existen otros materiales tales como papel impermeable, paja o tierra humedecidas que son enteramente satisfactorios. Los materiales bituminosos más usados son las denominados RC2, MC3, RT5 y las emulsiones asfálticas. La gama de aplicación varía desde 0.70 a 1.40 litros por metro cuadrado. En el momento de aplicar el material bituminoso la superficie del suelo cemento debe estar libre de todo material extraño suelto. Los materiales para el recubrimiento bituminoso deben aplicarse a una superficie de suelo cemento muy húmeda. En muchos casos conviene regar con agua inmediatamente antes de la aplicación bituminosa. Cuando por algún motivo debe mantenerse la obra abierta al tránsito, se coloca arena sobre el material bituminoso para prevenir su levantamiento. Muy poco tiempo después de la construcción aparecen fisuras de contracción en la base del suelo cemento. Este fisuramiento es una característica natural del suelo cemento y no afecta el comportamiento de la base. El fisuramiento demuestra que la hidratación del cemento produce una base endurecida. La mayor parte de las fisuras aparecen a los pocos días de finalizada la construcción aunque pueden producirse algunas otras durante el transcurso de los primeros meses.
VARIABLES INTERVINIENTES EN LA ELABORACION DE SUELO CEMENTO CON MEZCLADORA ROTATIVA. 1) CALIDAD DE LA TOSCA (Ídem pala cargadora). 2) CALIDAD DEL CEMENTO UTILIZADO (Ídem pala cargadora). 3) CANTIDAD DE SACOS COLOCADOS POR UNIDAD DE VOLUMEN DE SUELO COMPACTADO: Cuando la distribución es manual, como en este caso, es posible determinar la ubicación de las bolsas de cemento antes de ser vaciadas con métodos simples y seguros. Las bolsas pueden ser ubicadas correctamente mediante banderillas o marcas sujetas a una cadena a intervalos adecuados que permiten marcar hileras transversales y longitudinales. Las bolsas pueden espaciarse exactamente para que resulte incorporado el porcentaje de cemento que corresponda. En este caso dado el porcentaje de cemento a colocar, el espesor de la capa y el ancho que cubre cada pasada de la mezcladora rotativa se puede determinar la distancia de separación entre sacos a romper. En las gráficas indicadas en APENDICE II se observa la incidencia que tiene el porcentaje en peso del cemento a agregar en la resistencia final del suelo cemento.
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4) CANTIDAD Y CALIDAD DE MEZCLADO: Una vez rotos los sacos de acuerdo a una distribución prevista, se realiza un primer esparcimiento del cemento del cemento espaciándose en forma homogénea sobre el ancho correspondiente con elementos tipo lampazo. Seguidamente como primer etapa del mezclado, se cubre toda el área de distribución con dos pasadas de rastra de discos como mínimo. Seguidamente se procede a dar las pasadas de mezcladora rotativa. Generalmente en la segunda pasada el color homogéneo de la mezcla sirve como indicador de un buen mezclado. Para asegurarse de la homogeneidad del mezclado, se realizan cateos aleatorios en la faja mezclada. Si por alguna razón se observan betas de cemento o de tosca sin mezclar -sinónimo de un mezclado insuficiente o ineficaz- se recomienda realizar otra pasada de mezcladora al total de la faja para eliminar posibles sectores con un mezclado insuficiente o deficiente. 5) CANTIDAD DE AGUA AGREGADA A LA MEZCLA: Se debe dar una cantidad tal de agua a la tosca antes del tendido del cemento que exceda en un par de puntos el contenido de agua óptimo de la mezcla. De esta forma, nos aseguramos que al reaccionar el cemento (fraguado) habrá agua suficiente para obtener las densidades máximas exigidas. 6) METODO EMPLEADO PARA EL AGREGADO DE AGUA EN LA MEZCLA: La alimentación de agua se realiza mediante tanques regadores y barra de riego. La instalación de un tanque para agua en la mezcladora rotativa permite realizar las operaciones en forma continua. Los suelos deben ser aflojados con un escarificador porque la mayoría de las mezcladoras no están diseñadas para escarificar. Una práctica común es humedecer el suelo durante la escarificación y mezclado del mismo. La aplicación de agua en este estado de la construcción ahorra tiempo durante las operaciones del proceso del suelo cemento dado que gran parte del agua ha sido incorporada al suelo antes de distribuir el cemento. En suelos muy granulares como el estudiado en este caso, la humectación previa facilita la adhesión del cemento a las partículas de arena y grava y evita su acumulación en la parte inferior de la mezcla. Mezclando el agua con el suelo se logra reducir las pérdidas por evaporación. 7) TIEMPO TRANSCURRIDO ENTRE COLOCACION DEL AGUA, MEZCLADO Y COMPACTACION DEL SUELO CEMENTO (ídem Pala Cargadora). 8) TEMPERATURA AMBIENTE (ídem Pala Cargadora). 9) CURADO (ídem Pala Cargadora).
CONCLUSIONES.
Luego de un tratamiento particular de los tres tópicos planteados en el presente trabajo, todos ellos relacionados con el estudio de materiales granulares clasificados (denominados en la jerga como tosca) y la estabilización de dichos materiales con cemento como forma de mejorar la calidad del producto para su utilización en los pavimentos, podemos comentar algunos resultados sin duda interesantes y que de algún modo serán motivo de futuros trabajos de investigación. Nos resulta difícil dejar de reconocer la satisfacción por el alcance de algunos resultados obtenidos en el transcurso de la investigación que de alguna forma incentivaron la continuación de la misma. Atendiendo el primer estudio presentado, el cual buscaba algún tipo de relación entre las propiedades de los materiales granulares vírgenes y las mismas de los anteriores estabilizados, encontramos importante mención a algunos aspectos cualitativos que se deducen del análisis de las planillas y gráficos indicados en el APENDICE I. De acuerdo a lo observado en los distintos gráficos comparativos, se puede relativizar la incidencia que tienen las características del material virgen en la calidad del material estabilizado. Según lo indicado en el desarrollo de este estudio pasaría a tener una importancia fundamental la presencia del cemento como elemento estabilizador o lo que es lo mismo, la estabilidad se obtendría principalmente a través de la hidratación del cemento y no por la cohesión y fricción propias del material granular. No obstante lo anterior y tal cual se expresa en el apartado correspondiente a este tema, quedan algunas variables por estudiar que a nuestro entender podrían tener incidencia en los resultados obtenidos. Con respecto al segundo tema planteado en este trabajo, el cual trata sobre un análisis comparativo de los suelos granulares estabilizados, podemos presentar algunas conclusiones cualitativas y otras cuantitativas que se deducen del estudio de planillas y gráficos indicados en el APENDICE II. Resulta claro ver que un incremento en la cantidad de cemento usada para la estabilización, redunda en un aumento de la resistencia del suelo estabilizado.
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Otro aspecto interesante de resaltar y que se desprende del cuadro indicado en la página xxx, es que el aumento en la resistencia del suelo cemento no responde a un comportamiento lineal con respecto al incremento del contenido de cemento. Lo que se observa es que a medida que el contenido inicial de cemento es mayor, un aumento similar en dicho contenido se traduce en aumentos de resistencia cada vez menores.
APENDICE I
RELACION
DE MATERIALES VIRGENES Y ESTABILIZADOS.
SUELO
CEMENTO
Material Virgen P.U.S. (gr/cm3) CBR (%) 100%DMC 2.101 95 2.113 100 2.093 93 2.112 115 2.084 93 2.129 97 2.040 100
AL
P.U.S. (gr/cm3) 2.133 2.144 2.131 2.195 2.119 2.120 2.100
6 %.
Suelo cemento al 6% C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 6.8 50.71 7.4 51.00 7.9 55.71 6.8 62.16 6.6 62.40 7.7 62.50 7.6 69.30
Resistencia promedio (kg/cm2) 59.11
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SUELO
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Material Virgen P.U.S. (gr/cm3) CBR (%) 100%DMC 2.093 93 2.112 115 2.101 95 2.113 100 2.040 100 2.084 93 2.129 97
AL
P.U.S. (gr/cm3) 2.186 2.158 2.154 2.173 2.156 2.150 2.169
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8 %.
Suelo cemento al 8% C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 7.1 65.71 6.6 72.80 6.8 75.00 7.4 79.00 6.8 83.20 6.8 84.00 7 87.00
Resistencia promedio (kg/cm2) 78.10
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SUELO
CEMENTO
AL
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10 %.
Material Virgen Suelo cemento al 10% P.U.S. (gr/cm3) CBR (%) 100%DMC P.U.S. (gr/cm3) C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 2.093 93 2.213 6.7 89.29 2.101 95 2.180 6.4 90.71 2.084 93 2.198 6 93.60 2.113 100 2.188 7 96.00 2.112 115 2.202 6.4 97.60 2.129 97 2.166 8.7 98.00 2.040 100 2.167 7 105.00
Resistencia promedio (kg/cm2)
9
95.74
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SUELO
CEMENTO
AL
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12 %.
Material Virgen Suelo cemento al 12% P.U.S. (gr/cm3) CBR (%) 100%DMC P.U.S. (gr/cm3) C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 2.040 100 2.206 6.9 92.86 2.101 95 2.201 7.2 105.00 2.113 100 2.198 7.4 108.00 2.093 93 2.199 7.1 110.00 2.112 115 2.218 8.1 111.20 2.084 93 2.225 5.6 120.00 2.129 97 2.213 7.4 122.00
Resistencia promedio (kg/cm2)
10
109.87
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APENDICE
ENSAYOS
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SUELO
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CONTENIDO
EN
CEMENTO
DEL
6%
Suelo Cemento al 6% P.U.S. (gr/cm3) C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 2.133 6.8 50.71 2.144 7.4 51.00 2.131 7.9 55.71 2.195 6.8 62.16 2.119 6.6 62.40 2.120 7.7 62.50 2.100 7.6 69.30 Promedio
59.11kg/cm2
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CONTENIDO
EN
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CEMENTO
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DEL
8%
Suelo Cemento al 8% P.U.S. (gr/cm3) C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 2.186 7.1 65.71 2.158 6.6 72.80 2.154 6.8 75.00 2.173 7.4 79.00 2.156 6.8 83.20 2.150 6.8 84.00 2.169 7.0 87.00 Promedio
78.10kg/cm2
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CONTENIDO
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DEL
10 %
Suelo Cemento al 10% P.U.S. (gr/cm3) C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 2.213 6.7 89.29 2.180 6.4 90.71 2.198 6.0 93.60 2.188 7.0 96.00 2.202 6.4 97.60 2.166 8.7 98.00 2.167 7.0 105.00 Promedio
95.74kg/cm2
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S U D A M E R I C A N A S
CONTENIDO
EN
D E
CEMENTO
I N G E N I E R I A
DEL
12 %
Suelo Cemento al 12% P.U.S. (gr/cm3) C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) 2.206 6.9 92.86 2.201 7.2 105.00 2.198 7.4 108.00 2.199 7.1 110.00 2.218 8.1 111.20 2.225 5.6 120.00 2.213 7.4 122.00 Promedio
109.87kg/cm2
14
E S T R U C T U R A L
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J O R N A D A S
RESISTENCIA
S U D A M E R I C A N A S
DE
SUELO
D E
I N G E N I E R I A
E S T R U C T U R A L
CEMENTO - COMP ARACION SEGUN CONTENIDO
CEMENTO
12% 10% 8% 6% P.U.S. (gr/cm3) C.O.H. (%) Resistencia (kg/cm2) Resistencia (kg/cm2) Resistencia (kg/cm2) Resistencia (kg/cm2) 2.206 6.9 92.86 89.29 65.71 50.71 2.201 7.2 105.00 90.71 72.80 51.00 2.198 7.4 108.00 93.60 75.00 55.71 2.199 7.1 110.00 96.00 79.00 62.16 2.218 8.1 111.20 97.60 83.20 62.40 2.225 5.6 120.00 98.00 84.00 62.50 2.213 7.4 122.00 105.00 87.00 69.30 Promedio (kg/cm2)
109.87
95.74
15
78.10
59.11
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APENDICE
S U D A M E R I C A N A S
D E
I N G E N I E R I A
E S T R U C T U R A L
III
ENSAYOS SUELO
CEMENTO
EQUIPO
POR PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS.
UTILIZADO : PAL A
Resistencia Resistencia EDAD Laboratorio Campo Días kg/cm2 kg/cm2 7 64.35 57.4 7 64.25 57.5 7 83.20 74.9 7 64.35 59.75 7 98.55 91.5 7 99.85 95.7 7 80.45 77.7 14 103.20 100 7 64.40 63.9 7 77.70 77 7 100.00 100
CARGADORA.
Cociente resistencias Campo/Laboratorio % 89.20% 89.49% 90.02% 92.85% 92.85% 95.84% 96.58% 96.90% 99.22% 99.10% 100.00%
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EQUIPO
S U D A M E R I C A N A S
D E
UTILIZADO : MEZCLADORA
EDAD Días 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 14 14 7 7
Resistencia Laboratorio kg/cm2 95.75 87.35 90.15 83.20 83.20 87.40 77.70 77.70 99.90 80.45 97.35 83.20 77.70 77.70 84.60
Resistencia Campo kg/cm2 60.10 55.05 60.10 60.10 60.10 63.35 60.10 60.10 77.70 63.35 77.70 69.22 69.40 70.75 77.70
17
I N G E N I E R I A
ROTATIVA.
Cociente resistencias Campo/Laboratorio % 62.77% 63.02% 66.67% 72.24% 72.24% 72.48% 77.35% 77.35% 77.78% 78.74% 79.82% 83.20% 89.32% 91.06% 91.84%
E S T R U C T U R A L
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S U D A M E R I C A N A S
P ALA
EDAD Días 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 14 14 7 7
Resistencia Laboratorio kg/cm2 95.75 87.35 90.15 83.20 83.20 87.40 77.70 77.70 99.90 80.45 97.35 83.20 77.70 77.70 84.60
CARGADORA
D E
-
I N G E N I E R I A
MEZCLADORA
E S T R U C T U R A L
ROTATIVA.
MEZCLADORA ROTATIVA PALA CARGADORA Resistencia Cociente resistencias Resistencia Resistencia Cociente resistencias Campo Campo/Laboratorio EDAD Laboratorio Campo Campo/Laboratorio kg/cm2 % Días kg/cm2 kg/cm2 % 60.10 62.77% 7 64.35 57.4 89.20% 55.05 63.02% 7 64.25 57.5 89.49% 60.10 66.67% 7 83.20 74.9 90.02% 60.10 72.24% 7 64.35 59.75 92.85% 60.10 72.24% 7 98.55 91.5 92.85% 63.35 72.48% 7 99.85 95.7 95.84% 60.10 77.35% 7 80.45 77.7 96.58% 60.10 77.35% 14 103.20 100 96.90% 77.70 77.78% 7 64.40 63.9 99.22% 63.35 78.74% 7 77.70 77 99.10% 77.70 79.82% 7 100.00 100 100.00% 69.22 83.20% 69.40 89.32% 70.75 91.06% 77.70 91.84%
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