Evaluación de nanosílice como estabilizante no tradicional en suelos arcillosos
90 páginas
- Autores:
-
Gómez Londoño, Laura Andrea
Villota Herrera, Lisbeth Camila
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Universidad EIA .
- Repositorio:
- Repositorio EIA .
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repository.eia.edu.co:11190/6611
- Acceso en línea:
- https://repository.eia.edu.co/handle/11190/6611
- Palabra clave:
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Nanosílice (NS)
Límites de Atterberg
Resistencia a la compresión libre
Microscopia electrónica de barrido
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Nanosilica (NS)
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Scanning Electron Microscope
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Castro Escudero, Jorge ArmandoGómez Londoño, Laura AndreaVillota Herrera, Lisbeth Camila2024-06-06T14:53:16Z2024-06-06T14:53:16Z2024https://repository.eia.edu.co/handle/11190/661190 páginasRESUMEN: en respuesta a la creciente necesidad de utilizar recursos disponibles para la construcción de carreteras en condiciones de escasez de materiales, se ha investigado la mejora de suelos naturales con baja capacidad de soporte estructural o alto contenido de materiales plásticos mediante materiales alternativos a los convencionales como la cal y el cemento. La nanosílice se ha destacado como una opción prometedora entre los estabilizadores de suelos a nivel nanométrico, siendo objeto de estudio para ofrecer soluciones eficientes. De manera que este trabajo se enfoca en evaluar el comportamiento mecánico del suelo con la adición de nanosílice en diferentes dosificaciones, así como compararlo con la adición de cal, un material de referencia comúnmente empleado en estabilización de suelos Se llevó a cabo una investigación detallada para evaluar el impacto de la adición de nanosílice (NS) en la mejora de las propiedades del suelo, particularmente en suelos con características de alta plasticidad con los cuales se realizaron ensayos de laboratorio para determinar los límites de Atterberg y la resistencia a la compresión no confinada del suelo tratado con diferentes dosificaciones de NS, que incluyeron 0.1%, 0.5% y 1% de su peso seco. Además, se realizó una evaluación comparativa del suelo tratado con 0.5% de NS y 6% de cal. La caracterización morfológica del suelo tratado se llevó a cabo mediante ensayos de microscopía electrónica de barrido (SEM). Los resultados indicaron que la adición de NS incrementó tanto los límites líquidos como los límites plásticos del suelo, mientras que reducía el índice de plasticidad. En términos de resistencia a la compresión no confinada, se observó un incremento significativo después de 7 días de curado, con mejoras de hasta un 18%, 40%, 45% y 51%, en comparación con el suelo sin aditivos con la adición de 0.1%, 0.5%, 1% de NS y la combinación de 0.5% de NS con 6% de cal, respectivamente. Finalmente, se determinó que, para el tipo de suelo estudiado, una arcilla de baja plasticidad, el porcentaje óptimo de NS fue del 0.5% y del 6% para cal. Resultados respaldan la eficacia de la nanosílice como agente estabilizador de suelos, ofreciendo una alternativa prometedora a los métodos tradicionales de estabilización.ABSTRACT: In response to the growing need to use available resources for road construction under conditions of material scarcity, the improvement of natural soils with low structural bearing capacity or high content of plastic materials using alternative materials to conventional ones such as lime and cement has been investigated. Nanosilica has been highlighted as a promising option among soil stabilizers at the nanometric level, being the object of study to offer efficient solutions. Thus, this work focuses on evaluating the mechanical behavior of soil with the addition of nanosilica in different dosages, as well as comparing it with the addition of lime, a reference material commonly used in soil stabilization. A detailed investigation was carried out to evaluate the impact of the addition of nanosilica (NS) on the improvement of soil properties, particularly in soils with low plasticity characteristics where laboratory tests were conducted to determine the Atterberg limits, unconfined compressive strength and shear strength of soil treated with different dosages of NS, which included 0.1%, 0.5% and 1% of its dry weight. In addition, a comparative evaluation of the soil treated with 0.5% NS and 6% lime was performed. Morphological characterization of the treated soil was carried out by scanning electron microscopy (SEM) tests. The results indicated that the addition of NS increased both the liquid and plastic limits of the soil while reducing the plasticity index. In terms of unconfined compressive strength, a significant increase was observed after 7 days of curing, with improvements of up to 18%, 40%, 45%, and 51%, compared to the soil without additives with the addition of 0.1%, 0.5%, 1% NS and the combination of 0.5% NS with 6% lime, respectively. Finally, it was determined that, for the type of soil studied, a low plasticity clay, the optimum percentage of NS was 0.5% and 6% for lime. Results support the efficacy of nanosilica as a soil stabilizing agent, offering a promising alternative to traditional stabilization methods.PregradoIngeniero(a) Civilapplication/pdfspaUniversidad EIAIngeniería CivilEscuela de Ingeniería y Ciencias BásicasEnvigado (Antioquia, Colombia)Derechos Reservados - Universidad EIA, 2024Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Evaluación de nanosílice como estabilizante no tradicional en suelos arcillososTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Arcillas, , , ,Nanosílice (NS)Límites de AtterbergResistencia a la compresión libreMicroscopia electrónica de barridoClaysNanosilica (NS)Atterberg limitsUnconfined Compressive StrengthScanning Electron MicroscopePublicationLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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