Análisis del efecto de la adición de emulsión asfáltica y cemento portland en suelos de subbase clase 3
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Date
2024-02
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Civil
Abstract
This study analyzed the effect that a granular material such as class 3 subbase has when
adding Slow Break Cationic Asphalt Emulsion type CSS-1h and Portland Cement,
with the objective of improving the bearing capacity of the subbase. Every engineering
project is based on the soil, which is why it must comply with minimum parameters,
resulting in the need to stabilize the soil.
The analysis of the physical-mechanical properties of the granular material was carried
out through laboratory tests, verifying that they meet the acceptance criteria of the
MTOP for a class 3 subbase; The values obtained for maximum dry density, optimal
humidity and CBR support capacity of the samples were analyzed by adding 1, 3, 5
and 8 percent of asphalt emulsion, determining the optimal percentage, the analysis of
the values was repeated, but with optimal percentage of asphalt emulsion plus Portland
cement percentages of 3, 6, 9 and 12 percent. With the results obtained, the design of
flexible pavements was developed for the soil in its natural state as well as for the
stabilized one, in order to analyze and contrast costs which are affected by the
thicknesses of each layer that constitutes the structure of the pavement.
Finally, the combination of 3 percent asphalt emulsion plus 5.7 percent Portland
cement provides up to 61.70 percent stabilization of the soil, notably improving its
bearing capacity, comparing the results with the added stabilizers.
Description
Este estudio analizó el efecto que tiene un material granular como la subbase clase 3
al adicionar Emulsión Asfáltica Catiónica de Rotura Lenta tipo CSS-1h y Cemento
Portland, con el objetivo de mejorar la capacidad portante de la subbase. Todo
proyecto de ingeniería se asienta sobre el suelo, por lo cual este debe cumplir con
parámetros mínimos, surgiendo la necesidad de estabilizar los suelos.
Se realizó el análisis de las propiedades físicas – mecánicas del material granular
mediante ensayos de laboratorio, verificando que cumplen los criterios de aceptación
del MTOP para una subbase clase 3; se analizaron los valores obtenidos de densidad
seca máxima, humedad óptima y capacidad de soporte CBR de las muestras al agregar
el 1, 3, 5 y 8 por ciento de emulsión asfáltica, determinando el porcentaje óptimo, se
repitió el análisis de los valores, pero con porcentaje óptimo de emulsión asfáltica más
los porcentajes de cemento portland de 3, 6, 9 y 12 por ciento. Con los resultados
obtenidos, se desarrolló el diseño de pavimentos flexibles para el suelo en estado
natural como para el estabilizado, con el fin de analizar y contrastar costos los cuales
son afectados por los espesores de cada capa que constituye la estructura del
pavimento.
Finalmente, la combinación de emulsión asfáltica en un 3 por ciento más el 5.7 por
ciento de cemento portland, brindan hasta un 61.70 por ciento de estabilización del
suelo mejorando notablemente su capacidad portante, comparando los resultados con
los estabilizantes agregados.
Keywords
EMULSIÓN ASFÁLTICA, SUBBASES, CEMENTO PORTLAND, PAVIMENTO, SUELOS GRANULARES