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Suelo Cemento: Qué Es, Ventajas Y Aplicaciones

La estabilización de suelos cohesivos ha llevado al hombre a probar con diversos aglomerantes.

 

Gracias a los avances en la producción de conglomerantes y el desarrollo técnicas y equipos de construcción se ha realizado experimentos óptimos en mezclas de suelo-cemento.

 

Estos avances permiten el aprovechamiento de los suelos existentes al ser modificados con la mezcla homogénea de cemento Portland y agua para luego compactar.

 

Por lo tanto, las cualidades de este material suponen una mejora en la relación coste, resistencia y durabilidad.

¿Qué Es Suelo Cemento?

El suelo-cemento es una mezcla hecha en seco de tierra o suelo con granulometría, cemento Portland y ciertos aditivos (como retardantes o acelerantes de fraguado, según se necesite).

 

A esta mezcla se le agrega agua para conseguir una mezcla homogénea y luego se compacta y se cura.

El resultado es un material resistente con propiedades mecánicas específicas.

Ventajas

Hoy en día existe un mayor uso del suelo-cemento en la construcción de pavimentos, ya que existe una demanda en transporte y a su vez se requiere de una mayor calidad y durabilidad de los materiales en los pavimentos y subrasantes.

 

Es por ello por lo que debemos contar con pavimentos con una mayor capacidad de soporte y resistencia a los agentes atmosféricos, pues es notable su durabilidad bajo climas extremos. De esta manera, al utilizar suelo-cemento en pavimentos se consigue un material, además de económico, más amigable con el medio ambiente.

 

Otra ventaja con el suelo-cemento es que existe una posibilidad de reducir el espesor de las capas que conforman un pavimento, obviamente, sin reducir su capacidad estructural.

 

Gracias a su elevado módulo de elasticidad podemos obtener un ahorro significativo en materiales, lo que aumenta el rendimiento en su construcción.

Esta técnica permite pavimentar caminos rurales, vías urbanas, interurbanas e incluso pavimentos industriales.

  • Una mayor durabilidad ante otros materiales similares en costo inicial.
  • Permite la utilización de varios tipos de suelo, lo que reduce los costes de transporte de material. Esto aumenta considerablemente el rendimiento.
  • Por otro lado, con este tipo de suelo se reduce la necesidad de explotación de recursos naturales.
  • Un pavimento de suelocemento ofrece una mayor distribución y rigidez de las cargas aplicadas sobre este.
  • Gracias al aumento de su resistencia con el tiempo, no necesita de mucho mantenimiento. Esto se debe a que las propiedades mecánicas del suelo cemento aumentan con el tiempo, esto reduce el mantenimiento.
  • Ofrece una mejora en los procesos de la construcción.
  • Se puede lograr estabilizar los materiales de la zona, reduciendo el coste y el impacto ambiental, ya que demanda menos uso de equipos, materiales, escombros y transporte.
  • Se consigue menos fisuras o grietas gracias a su menor calor de hidratación.
  • Gracias a la optimización del soporte del suelo se reducen los costes en solución de rodadura.
  • Incrementa la vida útil del terreno al proporcionarle mayor estabilidad.
  • Se puede hacer con materiales reciclados.

Características 

Antes de iniciar con la obtención de la mezcla se debe tamizar la tierra (suelo). Lo haremos con un tamiz o malla de 0.5 cm aproximadamente.

 

Para la mezcla necesitaremos también arena y cemento en relación 2:1 (2 de arena, 1 de cemento).

 

Una composición ideal del suelo sería:  70-80% de arena, 20-30% de limo (cieno) y 5-10% de arcilla.

La dosificación se calcula en base al porcentaje en peso del material seco. Sin embargo, la humedad de la tierra puede ser de 18% al ser compactada.

 

En caso de que el suelo sea muy arenoso requerirá de una dosificación mayor de cemento. Asimismo, a los materiales arcillosos le agregaremos más arena.

Si se debe estabilizar un suelo limoso con un 50% de arena, agregaremos un 10% de cemento.

 

NOTA: la humedad deberá ser parecida a la que tenía el suelo al momento de la excavación.

Aplicaciones

  • Se aplica en la estabilización de fundaciones inestables.
  • Entre las nuevas aplicaciones de este material figura la construcción de viviendas económicas.
  • Su aplicación puede ser para fines estéticos, ya que se emplea en aeropuertos, carreteras y vías urbanas e interurbanas, redes ferroviarias, puertos, etc. Actualmente también se utiliza en la construcción de pisos, proyectos de viviendas, parques y áreas que necesiten mejorar el material base existente.
  • Otra aplicación del suelocemento es el área práctica en salas, bibliotecas, cocina, comedor, canchas y áreas administrativas.
  • En fin, su aplicación consiste en lograr espacios sanos, eficientes, cómodos sin contaminantes.
  • Asimismo, se usa en taludes para presas, como revestimiento de presas o canales.
  • Con el suelo-cemento se mejora el soporte tanto en pavimentos flexibles como rígidos y articulados.
  • Se emplea en el reciclado de pavimentos flexibles.

Usos

Por lo general, el suelo cemento se utiliza como capa de apoyo resistente para otros materiales con base de cemento. Es decir, básicamente se emplea para estabilizar suelos y bases en autopistas, carreteras o caminos.

 

También se usa sobre suelos de granulometría fina o con un alto grado de humedad, los cuales son difíciles de compactar.

 

Asimismo, debido a su limitada resistencia mecánica se utiliza en pavimentos de tráfico ligero a medio.

 

En caso de suelos estabilizados con cemento, aquellos en los que se requiera que soporte un tráfico pesado, la subrasante deberá tener una mayor capacidad de carga sobre el suelo.

 

Además, la mezcla agua, cemento y suelo debe tener un mínimo de conglomerante (un 2%), de esta manera conseguiremos un material con cierta resistencia y rigidez mecánica.

 

Cabe resaltar que prácticamente cualquier suelo puede ser estabilizado con cemento, menos los suelos plásticos u orgánicos. Es decir, aquellos con un alto contenido de sal, pues esto afectaría negativamente el desempeño del cemento.

Otras Recomendaciones

  • El uso y aplicación del cemento en la estabilización de suelos se debe hacer bajo las normas técnicas de construcción española.
  • La dosificación del cemento y la humedad del material se definirán en ensayos de laboratorio y luego deben ser corroborados en capo.
  • Se debe utilizar equipos y mano de obra cualificada que garanticen una mezcla correcta de material, así como una disgregación adecuada.
  • Se debe tener en cuenta una humedad óptima y una correcta compactación.
  • El suelo cemento no debe ser utilizado en la fabricación de morteros, concretos, lechadas u otros tipos de aplicaciones que no sean para el tratamiento de suelos.