A study on the use of non conventional additives for stabilisation of expansive soils

Abstract

El objetivo de la tesis es el estudio del uso y efectos de los agentes no convencionales en la estabilizacion de suelos expansivos. Entre estos agentes, se encuentran el hidroxido de magnesio, el agua de mar, el alperujo, la cal dolomitica y distintos tipos de ceniza de biomasa. Se pretende con su uso mejorar de una forma sostenible las propiedades ingenieriles de los suelos expansivos, añadir valor a estos agentes, muchos de ellos procedentes de sub-productos industriales, y mejorar la eficiencia de la gestion de los recursos disponibles. Se busca en los aditivos testados la capacidad de promover reacciones puzolanicas en el suelo (destruccion de arcilla, formacion de compuestos cementantes) al tiempo que se mejoran las propiedades fisicas del suelo tales como la capacidad portante, la plasticidad o el potencial de hinchamiento. En el estudio de estas mejoras se le confiere un importante papel al incremento del tamaño medio de grano debido a la floculacion o aglomeracion de particulas. Se combina el estudio de todo lo anterior con el analisis de la composicion mineralogica del suelo por medio de microscopia electronica y difraccion de rayos x. Se ha estudiado en esta tesis la relacion existente entre las propiedades fisico-quimicas del suelo y los resultados a largo plazo del proceso de estabilizacion. Para ello se ha estudiado la importancia de las propiedades puzolanicas y la caracterizacion quimica de los aditivos, las modificaciones fisicas y mineralogicas producidas por los tratamientos de estabilizacion y la aplicacion de las mejoras al diseño real de terraplenes y obras de tierra.