Comportamiento Geomecánico de Arcilla Estabilizada con Geopolímero a Base de Ceniza Volante para Mezcla Profunda
Autores: Abdullah, Hayder H.; Shahin, Mohamed A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Comportamiento Geomecánico de Arcilla Estabilizada con Geopolímero a Base de Ceniza Volante para Mezcla Profunda
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Geopolímero
Arcilla blanda
Mejora del suelo
Resistencia a la compresión
Durabilidad
Conductividad térmica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
El geopolymero se ha convertido recientemente en una alternativa atractiva a los aglutinantes tradicionales (por ejemplo, cemento y cal) utilizados para la mejora química del suelo, con varios beneficios ambientales, incluyendo menores emisiones tóxicas y consumo de energía. Este artículo presenta una evaluación del comportamiento geomecánico de arcilla blanda tratada con geopolymero a base de cenizas volantes que incorpora escoria para aplicaciones de mezcla profunda de suelo (DSM). Las propiedades geomecánicas de la arcilla estabilizada se evaluaron utilizando pruebas de resistencia a la compresión no confinada (UCS) y durabilidad frente a ciclos de humedecimiento-secado. También se realizaron pruebas de conductividad térmica y pH, junto con un análisis microestructural utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM), para proporcionar información sobre el efecto del geopolymero en la arcilla tratada. Los resultados indican que la inclusión de geopolymero con el aumento del tiempo de curado y el contenido de activador mejora considerablemente el rendimiento geomecánico de la arcilla blanda tratada con geopolymero en términos de respuesta de esfuerzo-deformación y resistencia a la compresión máxima alcanzable. Aunque se encontró que un pequeño porcentaje de geopolymero puede mejorar la respuesta de compresión inicial, se necesitó una dosis mayor de geopolymero de hasta el 30% para mantener un rendimiento de durabilidad estable durante ciclos sucesivos de humedecimiento-secado. Tal rendimiento de durabilidad mejorado está relacionado con la estructura del suelo mejorada debido al desarrollo de cementación y la reducción general de la conductividad térmica. Se encontró que la reducción en la conductividad térmica de la arcilla tratada dependía del activador y se suprimió de manera constante con el aumento de la concentración del activador. En general, la arcilla tratada con geopolymero mostró un potencial prometedor para aplicaciones de DSM debido a su mejorada resistencia y respuestas de durabilidad.
Descripción
El geopolymero se ha convertido recientemente en una alternativa atractiva a los aglutinantes tradicionales (por ejemplo, cemento y cal) utilizados para la mejora química del suelo, con varios beneficios ambientales, incluyendo menores emisiones tóxicas y consumo de energía. Este artículo presenta una evaluación del comportamiento geomecánico de arcilla blanda tratada con geopolymero a base de cenizas volantes que incorpora escoria para aplicaciones de mezcla profunda de suelo (DSM). Las propiedades geomecánicas de la arcilla estabilizada se evaluaron utilizando pruebas de resistencia a la compresión no confinada (UCS) y durabilidad frente a ciclos de humedecimiento-secado. También se realizaron pruebas de conductividad térmica y pH, junto con un análisis microestructural utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM), para proporcionar información sobre el efecto del geopolymero en la arcilla tratada. Los resultados indican que la inclusión de geopolymero con el aumento del tiempo de curado y el contenido de activador mejora considerablemente el rendimiento geomecánico de la arcilla blanda tratada con geopolymero en términos de respuesta de esfuerzo-deformación y resistencia a la compresión máxima alcanzable. Aunque se encontró que un pequeño porcentaje de geopolymero puede mejorar la respuesta de compresión inicial, se necesitó una dosis mayor de geopolymero de hasta el 30% para mantener un rendimiento de durabilidad estable durante ciclos sucesivos de humedecimiento-secado. Tal rendimiento de durabilidad mejorado está relacionado con la estructura del suelo mejorada debido al desarrollo de cementación y la reducción general de la conductividad térmica. Se encontró que la reducción en la conductividad térmica de la arcilla tratada dependía del activador y se suprimió de manera constante con el aumento de la concentración del activador. En general, la arcilla tratada con geopolymero mostró un potencial prometedor para aplicaciones de DSM debido a su mejorada resistencia y respuestas de durabilidad.