Valoración de las cenizas de carbón para la estabilización de suelos mediante activación alcalina y su uso en vías no pavimentadas (2015)
En Colombia la red vial terciaria está constituída en material de afirmado y se encuentra en un estado crítico por falta de mantenimiento debido a los bajos recursos de inversión para la infraestructura vial. Este trabajo se realizó con el propósito de evaluar materiales estabilizantes alternativos para la red terciaria. La ceniza de carbón es uno de los mayores residuos generados por las industrias, por lo que se cuenta con una gran cantidad de este material para su disposición. Este residuo ha demostrado poseer propiedades puzolánicas mediante una activación alcalina; es por esta razón, que se hizo necesario la realización de este trabajo con el objetivo de evaluar, estimar y determinar el comportamiento mecánico de las cenizas de carbón como estabilizante de suelos y evaluar su capacidad para resistir las cargas transmitidas por los vehículos. Se analizó el efecto que tiene una ceniza de carbón activada alcalinamente en diferentes tipos de suelos mediante el ensayo de resistencia a la compresión no confinada (UCS, por sus siglas en inglés). En el documento, se presentan y analizan los resultados obtenidos en los ensayos Proctor Modificado y UCS de suelos de arcilla, arenilla y además un suelo representativo de la vía de estudio en el proyecto Red INNOVIAL del Municipio de Urrao, el cual se denomina “Urrao”. Todos los suelos fueron adicionados con ceniza de carbón en porcentajes de 7%, 14% y 21%, fallados y curados a la edad de 7 días. Mediante el análisis estadístico se analizaron los resultados para identificar los factores que más influyen sobre la variable respuesta en cada uno de los suelos. Se realizó una comparación entre los resultados obtenidos por los diferentes tipos de suelo y las dosificaciones de ceniza de carbón utilizadas en el estudio, además de la influencia del tipo de activador alcalino que se utilizó. Se encontró que la ceniza de carbón para mezclarse con los suelos de arenilla, arcilla y Urrao debe ser tamizada por malla N°100 o mayor y usar hidróxido de sodio en solución como activador alcalino a una concentración cercana a 8 MOLAR para obtener un material cementante con características comparables con la norma INVIAS Artículo - 350.4.1. Finalmente se realizaron conclusiones y recomendaciones con relación al tema.