Análise do comportamento de um solo sedimentar orgânico estabilizado com cal hidratada e cimento Portland / Analysis of the behavior of an organic sedimentary soil stabilized with hydrated lime and Portland cement

Authors

  • Aziz Tebechrani Neto
  • Marcelo Heidemann
  • Helena Paula Nierwinski
  • Breno Salgado Barra
  • Daniel Hastenpflug
  • Yader Afonso Guerrero Pérez

DOI:

https://doi.org/10.34115/basrv4n6-024

Keywords:

Estabilização de Solos, Matéria Orgânica, Resistência à Compressão Simples, Cal hidratada, Cimento Portland.

Abstract

Este artigo apresenta um estudo sobre a estabilização química através da mistura de cimento Portland e cal hidratada em um solo sedimentar areno-siltoso. Além da presença da matéria orgânica em sua composição, este solo apresenta baixa capacidade de suporte em condições naturais, sendo pouco adequado no ponto de vista geotécnico. Avaliou-se a viabialidade do emprego de cal hidratada (CH-I) e de cimento Portland (CP II-Z 32) para aumentar a resistência do solo. Para isso, foram moldados corpos de prova de misturas entre solo e cal hidratada e solo e cimento, compactadas sob umidade ótima. Estes foram submetidos a ensaios de resistência à compressão simples aos 7, 14 e 28 dias de idade (tempo de cura). Também foram avaliadas as características químicas naturais do solo através de difratometria de raios X e fluorescência de raios X, Os resultados mostram ganhos de resistência proporcionais aos acréscimos de agente estabilizante, porém muito abaixo dos verificados por outros autores em estudos semelhantes. Além disso, foi verificado que as resistências decaíram a partir dos sete dias de cura para a cal e a partir dos 14 dias para o cimento, sendo a formação de compostos expansivos devido a presença de carbonato de cálcio no solo uma possível explicação para que isso tenha ocorrido.

References

Associação Brasileira de Normas Técnicas (2002). NBR 12253: Solo-cimento – Dosagem para emprego como camada de pavimento. 7 p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (2007). NBR 5739: Concreto – Ensaio de compressão de Corpos de prova cilíndricos. 8 p.

ASTM International (2017). ASTM C39 Standard test method for compressive strength of cylindrical concrete specimens. 8 p.

ASTM International (2006). ASTM D2166: Standard test method for unconfined compressive strength of cohesive soil. 6 p.

ASTM International (2015). ASTM D698: Standard test methods for laboratory compaction characteristics of soil using standard effort (12,000 ft-lbf/ft³ (600 kN-m/m³)). 13 p.

ASTM International (2015). ASTM D1557: Standard test methods for laboratory compaction characteristics of soil using standard effort (56,000 ft-lbf/ft³ (2,700 kN-m/m³)). 14 p.

Benetti, M. (2015). Comportamento hidráulico e mecânico de um solo residual tratado com cal. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 110 p.

Bhattacharja, S., Bhatty, J.I., Todres, H.A. (2003). Stabilization of clay soils by Portland cement or lime – A critical review of literature. Portland Cement Association, PCA R&D Serial No. 2066. 60 p.

Consoli, N.C., Foppa D., Festugato, L., Heineck, K.S. (2007). Key parameters for strength control of artificially cemented soil. American Society of Civil Engineers, ASCE Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering 133(2) 197-205.

Cruz, R.C. (2008). Influência de parâmetros fundamentais na rigidez, resistência e dilatância de uma areia artificialmente cimentada. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 216 p.

Eades, J.L., Grim, R.E. (1966). A quick test to determine requirements for lime stabilization. Highway Research Record. 139 p.

Foppa, D. (2005). Análise de variáveis-chave no controle da resistência mecânica de solos artificialmente cimentados. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 143 p.

Leon, H.B. (2018). O índice porosidade/teor volumétrico de cimento ?/(Civ) como um parâmetro de estado para areias cimentadas. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 135 p.

Lovato, R.S. (2004). Estudo do comportamento mecânico de um solo laterítico estabilizado com cal, aplicado à pavimentação. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 144 p.

Neckel, G. (2017). Dimensionamento e análise numérica de estruturas de pavimento asfáltico aeroportuário. Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas. 387 p.

Nunez, W.P. (1991). Estabilização físico-química de um solo residual de arenito Botucatu, visando seu emprego na pavimentação. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 150 p.

Pinto, C.S. (2006). Curso básico de mecânica dos solos. Oficina de textos: São Paulo, 3ª ed, 363 p.

Prietto, P.D.M. (1996). Estudo do comportamento mecânico de um solo artificialmente cimentado. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 150 p.

Rico, A., Castillo, H. (1977). La Ingeniería de suelos em las vias terrestres: carreteras, terrocarriles y aeropistas. Limusa, Mexico, 643 p.

Sales, L.F.P. (1998). Estudo do comportamento de fundações superficiais assentes em solos tratados. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 129 p.

Teixeira, B.S. (2014). Resistência de solos moles orgânicos artificialmente cimentados. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Escola de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. 186 p.

Published

2020-11-27

Issue

Section

Artigos originais