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Potencial de polvo de cáscara de huevo como sustitución de la cal en la estabilización de suelos Artículo · Enero 2017 DOI: 10.22161 / ijaers.4.8.15

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Revista Internacional de Ingeniería Avanzada de Investigación y Ciencia (IJAERS)

[Vol-4, Número-8, Aug- 2017]

https://dx.doi.org/10.22161/ijaers.4.8.15

ISSN: 2349-6495 (P) | 2456-1908 (O)

Potencial de polvo de cáscara de huevo como sustitución de Cal en la estabilización de suelos Anoop SP 1, Hizana Beegom 1, Jwoleena P Johnson 1, Midhula J 1, Tharis Muhammed T norte 1, prasanth S 2 1

Bajo estudiantes graduados en ingeniería civil, UKF Facultad de Ingeniería y Tecnología, Kollam, Kerala, India 2

Profesor Adjunto en Ingeniería Civil, UKF Facultad de Ingeniería, Kollam, Kerala, India

Abstracto - Este artículo presenta un estudio de las propiedades del suelo

tiras. De todos los diversos estudios realizados en todo el mundo, se

estabilizadas mediante el uso de cal y de la cáscara de huevo en polvo. Se

encontró el estabilizador más comúnmente usado y eficaz para ser cal. La

realizaron pruebas para evaluar el potencial de polvo de cáscara de huevo en la

cal es un no un residuo industrial o un subproducto, la fabricación de cal

sustitución de cal, que puede hacer que el proceso global de estabilización

requiere calentamiento en el orden de 750 ° C, que contribuyen al hecho de

económico y ecológico. Los resultados obtenidos muestran que todas las mezclas

que la estabilización de grandes áreas de suelo con cal por sí solo

tratadas dieron mucho mejor la fuerza que el suelo sin tratar. polvo de cáscara de

aumentará el costo requerido para la estabilización. En este estudio se hace

huevo se introdujo en cantidades de 0,5%, 1%, 1,5% y 2% del peso del suelo. Las

un intento de sustituir la cal con polvo de cáscara de huevo y para averiguar

pruebas se realizaron reemplazando hasta el 50% de la cal utilizada para la

el grado hasta el cual la cal puede ser sustituida por polvo de cáscara de

estabilización. Se observó que el 25% de sustitución de cal por polvo cáscara de

huevo sin comprometer la fuerza.

huevo dio mejores propiedades de resistencia y se puede adoptar para fines prácticos. polvo de cáscara de huevo es un material ideal para reemplazar cal en el proceso de estabilización debido a su composición química similar. El principal ingrediente en polvo

Palabras clave - Cal, suelo

estabilización, cáscara de huevo,

mejora, geotécnico, la sustitución

de cáscara de huevo es carbonato de calcio como en el caso de cal. Las cáscaras de huevo se disponen de hoteles, restaurantes, etc en grandes cantidades y que están actualmente enfrentan problemas de eliminación. El uso de polvo de cáscara de huevo

YO.

INTRODUCCIÓN

en la estabilización del suelo reduce los problemas de eliminación asociados con las

Mejora de las propiedades del suelo es necesaria en el escenario moderna como

generaciones cáscara de huevo. Por otra parte, la pulverización de la cáscara de huevo

suelos con las propiedades requeridas no están fácilmente disponibles para las

se puede hacer fácilmente. Egg generación polvo de cáscara no implica la generación

actividades de construcción. Ha habido una gran cantidad de problemas reportados

de CO 2 como en el caso de cal donde el calentamiento se realiza a 750 ° C. por lo tanto,

cuando las estructuras fueron construidas en suelos débiles y blandos, como los

utilizar polvo de cáscara de huevo en la estabilización del suelo hará que el proceso

problemas de falla de corte, el asentamiento excesivo, asentamientos diferenciales,

global de estabilización económica, sostenible y respetuoso del medio ambiente.

etc. Las alternativas que quedan con nosotros están haciendo que el suelo en el sitio adecuado para la carga esperada mediante la mejora de sus propiedades o adoptar una cimentación profunda. Adopción de cimentación profunda, no es en absoluto una solución económicamente viable. Por lo tanto la mejora de las propiedades del suelo y el tratamiento in situ de suelo están ganando importancia en estos días. Estabilización

II.

MATERIALES Y MEZCLAS

de suelos es una solución económicamente viable a uno de los principales problemas

Los materiales usados ​para este estudio se componen de suelo, cal y polvo de

de construcción. Los investigadores de todo el mundo han estudiado diversos

cáscara de huevo. suelo arcilloso blando del área Chathanoor del distrito de

materiales que se pueden utilizar en conjunción con el suelo para mejorar las

Kollam en Kerala se utilizó para el estudio. Cal fue adquirido de los mercados y las

propiedades del suelo. (Basha,

cáscaras de huevos local se obtuvieron de los hoteles y restaurantes en Parippally. Las cáscaras de huevo, así recogidos fueron aplastados y hecho en forma de polvo. Después, esto se tamizó a través de 75 micras ES tamiz con el fin

2005) estudiaron la estabilización de suelos con el arroz de ceniza de cáscara y

de llevarlo a la gama de tamaños de suelos de grano fino. El polvo de cáscara de

cemento. (Brooks, 2009) llevó a cabo estudios sobre la estabilización de estabilización

huevo utilizado para el estudio se muestra en la figura 1

utilizando cenizas volantes y ceniza de cáscara de arroz. (Kamon, 1991) llevó a cabo investigaciones sobre la estabilización del suelo utilizando cal y residuos industriales. (Paul, 2014) llevó a cabo estudios sobre la estabilización del suelo utilizando polvo de cáscara de huevo y polvo cantera. (Anoop SP, 2017) realizó estudios sobre la mejora del suelo con cal y estiércol de elefante

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RESULTADOS Y DISCUSIONES

El suelo mezclas para mencionó anteriormente, se ensayaron y los resultados obtenidos se resumen en la tabla 2. Se encontró resistencia a la compresión no confinada del suelo in situ ser sólo

0,45 kg / cm 2 que indican la necesidad de estabilización de suelos. Cuando el suelo se mezcló con contenido óptimo de cal, hubo un cambio drástico en la fuerza de suelo muestra. La fuerza casi se duplicó después de la introducción de cal.

Mesa de debate2: Resultados de las pruebas experimentales sobre no tratada y

suelo modificado m ixes

Fig.1: polvo de cáscara de huevo

Identificación límite

Los materiales mencionados anteriormente se mezclaron en diversas proporciones para el estudio de su efecto sobre el proceso de estabilización del suelo. En primer

OM C

Plasti

del

Muestra

c

(%)

límite de jabón(%) l

) Media UCC / cm 2)(kg

(%)

lugar, el suelo sin tratar se ensayó y se obtuvo su fuerza para entender si existe la

γ re (G / cc

necesidad para la estabilización. A esta mezcla de tierra sin tratar, el contenido

suelo no tratado

24

11

18

1.76

0.45

óptimo de cal calcula según la norma ASTM D 6276 se añadieron estándares. Se

C + 4L

30

12.41

20

1.8

0.88

encontró que el contenido óptimo de cal para ser 4% del peso del suelo. Entonces se

C + 3.5L + 0.5ESP

33

12.71

20

1.83

0.85

introdujo polvo de cáscara de huevo como un reemplazo para la cal en el proceso de

C + 3L + 1ESP

34

13.08

22

1.87

0.92

estabilización. Las proporciones de cal y la cáscara de huevo en polvo se variaron de

C + 2.5L + 1.5ESP

35

13.1

22

1.77

0,81

C + 2L + 2ESP

35

1.77

0.68

mantenimiento de la cantidad total de reemplazo de una constante. Las diversas mezclas utilizadas en este estudio se mencionan en la tabla 1.

13.01 22

No había mucho variaciones en los límites de Atterberg de la muestra de suelo en la adición de polvo de cáscara de huevo. no se encontró polvo de cáscara de huevo para Tabla No.1: Mezclas utilizadas en este estudio designación de mezcla

detalles suelo no tratado

do

alterar el comportamiento de flujo y la consistencia de la muestra de suelo. La variación de los límites de Atterberg con la adición de polvo de cáscara de huevo se muestra gráficamente en la figura 2.

Arcilla + 4% en peso de suelo sustituye por

C + 4L

40

Lima

35

C + 3.5L + 0.5ESP

límites de Atterberg (%)

Arcilla + 3,5% de reemplazo cal y 0,5% en peso sustituye por la cáscara de huevo

polvo C + 3L + 1 ESP

Arcilla + 3% de reemplazo de limón y 1% peso reemplazado por polvo de cáscara de huevo

Arcilla + 2,5% de reemplazo cal y C + 2.5L + 1.5ESP

III.

Arcilla + 2% de reemplazo cal y 2% peso reemplazado por polvo de cáscara de huevo

Las pruebas realizadas

Las pruebas experimentales se realizaron en suelo no tratado tan bien en las mezclas modificadas de limón y la cáscara de huevo en polvo con el fin de estudiar el efecto de la adición de polvo de cáscara de huevo. Las diversas pruebas llevadas a cabo fueron límites de Atterberg, compactación y ensayo de compresión no confinada. Todas estas pruebas se llevaron a cabo según las normas IS 2720.

25

límite líquido

20

límite plástico

15 10 5 0

1,5% en peso sustituye por la cáscara de huevo

0

polvo C + 2L + 2 ESP

30

1

2

3

polvo de cáscara de huevo (%)

Fig.2: Variación de Atterberg limita con polvo de cáscara de huevo

Las pruebas de compactación mostraron un aumento en la densidad seca hasta reemplazo 25% de cal por polvo cáscara de huevo. Por encima de 25% de sustitución de cal por el polvo de cáscara de huevo, la densidad en seco comenzó a disminuir. polvo de cáscara de huevo no es que un material compatible como cal y por lo tanto cuando se añade en grandes cantidades para reemplazar cal, las propiedades del suelo podrían no ser mejorados. Las variaciones en la densidad seca en la adición de polvo de cáscara de huevo a la cal mezcla modificado se muestran en la Fig

3.

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Max densidad en seco (g / cc)

Referencias [1] Amu, OO, AB Fajobi y BO Oke. "Efecto de

1.8 2

polvo de cáscara de huevo en el potencial de estabilización de la cal

1.6

en un suelo de arcilla expansiva "Diario de Ciencias Aplicadas de 5,8 (2005):.. 1474-1478 [2] Bowles, Joseph E. "Física y geotécnica

1.4 1.2

propiedades de los suelos."(1979). [3] Petry, Thomas M. y N. Dallas

1 0

1

Little. "Repaso de

3

2

estabilización de las arcillas y suelos expansivos en aceras y

polvo de cáscara de huevo (%)

ligeramente cargado estructuras de la historia, la práctica y el futuro

Fig.3: Variación de la densidad seca de suelo en la adición de cáscara de huevo

". Diario de materiales en Ingeniería Civil 14.6 (2002): 447-460.

polvo Todas las mezclas de suelo se ensayaron para determinar su resistencia a la compresión no confinada. Los resultados muestran que hay un aumento en la resistencia a la compresión no confinada hasta reemplazo 25% de cal por polvo cáscara de huevo. Por encima de este nivel de reemplazo, se encontró la fuerza para rechazar. La adición de pequeñas dosis de polvo de cáscara de huevo mejora la resistencia de modificado cal mezcla. A medida que aumentaba el porcentaje de sustitución, la fuerza comenzó a caer, como se muestra en la figura 4. Esto puede ser debido al hecho de que el polvo de cáscara de huevo no es un material eficaz como la cal y el aumento de polvo de cáscara de huevo se reducirá el contenido total de cal. La adición de pequeñas dosis de polvo de cáscara de huevo aumentó la velocidad de reacción puzolánica que ocurre y por lo tanto dio una mayor resistencia. Todas las mezclas modificadas dieron mucho mejor fuerza que el suelo no tratado, como se

0.8 1

0.6

fuerza

la compresión no confinada

muestra en la figura 4.

suelo modificado

0.4

suelo no

0.2

tratado

0 0

1

2

3

polvo de cáscara de huevo (%)

Fig.4: Variación de la UCC con polvo de cáscara de huevo

V.

CONCLUSIONES

se encontró polvo de cáscara de huevo para ser una alternativa muy buena en la sustitución de la cal costoso utilizado para la estabilización del suelo. El uso de polvo de cáscara de huevo en la estabilización del suelo reducirá los problemas de eliminación de la cáscara de huevo, así como hacer que el proceso de estabilización económica y sostenible. A partir del estudio, se vio que el polvo de cáscara de huevo puede reemplazar hasta el 25% de la cal utilizada para el proceso de estabilización. Esta sustitución también aumentó la fuerza de suelo tratado. Por lo tanto se puede concluir que el polvo de cáscara de huevo es un material ideal para reemplazar la cal en el proceso de estabilización del suelo, debido a sus composiciones químicas similares y propiedades

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