Tipos de Materiales Estabilizadores

Agentes Estabilizadores Cementados.

La cal, el cemento y mezclas de estos productos con cenizas volantes, escoria de alto horno y otros materiales puzolánicos, son los agentes estabilizadores más utilizados.

La función primaria de estos agentes es aumentar la capacidad de soporte. La cal es el agente estabilizador más adecuado para materiales más plásticos. La cal liberada durante el proceso de hidratación reacciona con las partículas arcillosas en los suelos plásticos, reduciendo esa característica.

El uso reactivo de mezclas de suelo con cemento puede, sin embargo, estar limitado al tratamiento de materiales con índice de plasticidad menor que 12 (IP <>

La resistencia adquirida está determinada por la cantidad de agente estabilizador agregado y el tipo de material que se está tratando. En algunas ocasiones, y en especial para algunos materiales, el agregar más cemento para aumentar la resistencia puede ser perjudicial para el desempeño de la capa. El material tratado con un agente estabilizador cementado tiende a ser relativamente frágil, luego el aumentar la resistencia hace que el material sea aún más frágil con la consecuente reducción en la flexibilidad de la capa estabilizada. Esto lleva inevitablemente a una proliferación de las grietas ante cargas repetitivas de tráfico (especialmente cargas pesadas), reduciendo así el desempeño estructural.

Es por ello que es muy importante que los criterios de desempeño de la capa estabilizada sean objetivos y que se realice un diseño adecuado basado en muestras representativas para determinar la correcta tasa de aplicación.

Agentes Estabilizadores Asfálticos.

Debido a los grandes avances tecnológicos, el uso del asfalto como agente estabilizador ha incrementado enormemente su aplicación, principalmente aplicado en forma de emulsión o como asfalto espumado.

Estabilizar con asfalto es una manera efectiva, desde el punto de vista de los costos, de mejoramiento de resistencia de un material y al mismo tiempo, de reducción de los efectos perjudiciales del agua.

Este tipo de estabilización es más flexible que aquella en que el material es tratado con un agente cementante.

El material estabilizado con asfalto, con menos de 1.5% en peso de cemento, no sufre del fenómeno de agrietamiento por retracción y puede ser abierto al tránsito de faena inmediatamente durante la ejcución de la obra, debido a su resistencia inicial, lo cual previene la pérdida de áridos superficial o desgaste bajo la acción del tráfico. Sin embargo, mientras el material adquiere resistencia y se produce el proceso de curado, es recomendable que los vehículos pesados (incluyendo a los compactadores) no se estacionen en la capa terminada. Debe tenerse presente que el material estabilizado no constituye un pavimento ya que no es una carpeta de rodadura apta para entregarse al tránsito.

Para la utilización de una emulsión asfáltica en un proceso de estabilización aplicado sobre materiales granulares, las probetas de muestra son fabricadas usando una compactación tipo Proctor y todos los procedimientos de mezclas emplean las propiedades de resistencia para determinar el nivel de aplicación requerido. Siendo esencialmente un material granular mejorado, las capas de pavimentos construídos de material estabilizado con asfalto poseen espesores mayores a 100 mm.

Estabilizar con un agente asfáltico crea un material estabilizado que no tiene la apariencia de un pavimento de asfalto. Típicamente, una base de asfalto de graduación contínua presenta un contenido de vacíos entre un 3 y un 6%, y cada partícula es cubierta con una capa de asfalto delgada, actuando como un “adhesivo de contacto”.

El material estabilizado con asfalto, está caracterizado por la dispersión de asfalto, principalmente entre las partículas finas, típicamente la fracción menor a 0.08 mm para asfalto espumado y una fracción más gruesa para emulsión asfáltica. Por lo tanto, se conforma un material granular con una matriz rica en asfalto. El contenido real de vacíos de este material después de compactado es rara vez menor que 10%, y la resistencia bajo carga tiende a ser tomada en parte por la fracción granular, que es capaz de resistir tensiones de compresión/aplastamiento o “crushing” debido a la fricción inter – partícula, y en parte por la matriz fina estabilizada, la cual presenta un
comportamiento visco – elástico, capaz de resistir tensiones de tracción repetidas. Es por esto que se considera un material híbrido.

Ciertos materiales marginales tratados con un agente estabilizador no conservan en forma satisfactoria sus propiedades resistentes (por ejemplo, pierden resistencia al sumergirlos en agua). Esto puede ser enfrentado con la adición de un filler activo tal como cal hidratada o cemento. En pequeñas cantidades el filler activo (0.5 a 1.5% en masa) puede producir un aumento significativo de la resistencia retenida sin afectar las propiedades de fatiga de la capa.

Agentes Estabilizadores Químicos.

Pese a la gran variedad de productos químicos que existen en el mercado, su utilización en obras viales es muy reducida comparada con el uso del asfalto, cal y cemento (estabilizadores tradicionales).

Esto se produce principalmente porque los beneficios y ventajas económicas de la mayoría de estos productos no han sido verificados en extenso mediante investigaciones de laboratorio y pruebas en terreno. Además, en general la durabilidad de estos productos es de corto y mediano plazo; en ningún caso su ciclo de vida es superior al de los estabilizadores tradicionales.

En vías de ripio y tierra, la gran mayoría de los compuestos químicos, son utilizados principalmente para suprimir el polvo, reducir la formación de deterioros superficiales (baches, calamina, otros) y para mejorar la interacción del agua con el suelo, pero a diferencia de los estabilizadores tradicionales, esto es consecuencia del pegado de las partículas finas del suelo, o de la reducción de la permeabilidad o capacidad de absorción de agua del suelo estabilizado. Debe tenerse presente que el material estabilizado no constituye un pavimento ya que no es una carpeta de rodadura apta para entregarse al tránsito.

Hay que destacar que algunos compuestos químicos también producen cementación del suelo, pero en menor grado que el efecto producido por el cemento o la cal.

Es recomendable que el proveedor del estabilizador químico asegure y certifique que su producto no daña el medio ambiente. La certificación está a cargo de un organismo internacional reconocido o por la autoridad sanitaria competente.

Publicado por

Felipe J.Q.

Felipe J. Q., 26 años, Constructor Civil de profesión, experiencia en viviendas sociales y desarrollo urbano. Además de amplia experiencia en desarrollo de contenidos y utilización de herramientas multimedia para uso de Mercadotecnia Digital. Nos leemos, no olvide comentar.

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