Estabilización de arcillas con aceites sulfonados. Reseña histórica y análisis de factibilidad en la aplicación de un producto

Abstract

En síntesis, esta monografía consistió en realizar un estudio acerca de la estabilización de arcillas con aceites sulfonados; para ello se investigó sobre la reacción que sufre la arcilla al ser estabilizada electroquímicamente, debido a que ellas están formadas por partículas de cristales minerales con exceso de carga eléctrica las cuales atraen moléculas de agua; los agentes sulfonados intercambian las cargas eléctricas con las partículas de arcilla, haciendo que el agua rompa el enlace electroquímico convirtiéndola en agua libre, obligando a que las partículas se reorienten atrayéndose entre sí, lo que da una mayor densificación y consolidación del terreno haciendo que la capacidad de soporte aumente. Una vez entendida la conducta que existe entre los aceites sulfonados y las arcillas, se elaboró una reseña histórica del comportamiento de los aceites que hay en el mercado, estudiando cuales han sido las ventajas al utilizar estos aceites en algunas obras; por tanto aquí se pudo notar que la información que existe sobre este tema es muy poca estando sujeto a la proporcionada por los fabricantes y productores de estos estabilizantes. Posteriormente se planteó, el mezclar cemento con el agente sulfonado, para esto se realizaron caracterizaciones de tres tipo diferentes de materiales arcillosos, escogiendo una arcilla de color habano por tener un índice de plasticidad superior a 30 y un límite líquido mayor a 50, esta se cataloga como una arcilla de alta plasticidad clasificada por el sistema unificado de clasificación como OH. Se escogió el GEO-STAB por su gran capacidad de intercambio iónico; éste se mezcló con diferentes porcentajes de cemento (0.5%, 1.0% y 1.5%) y se observó el comportamiento que sufre al estabilizarla con esta nueva mezcla. Para esto se hicieron ensayos de CBR y compresión inconfinada remoldeada en la cual se pudo determinar que el agente sulfonado estabiliza la arcilla bajando los límites de Atterberg mientras que el cemento le da mayor resistencia y capacidad de soporte al suelo.