Estudo laboratorial de um solo tropical granular estabilizado quimicamente para fins de pavimentação

Resumo

A estabilização química é uma técnica adotada para melhorar solos regionais no emprego de sub-bases e bases de pavimentos. No entanto, as metodologias de dosagem utilizadas na prática são baseadas em ensaios simples e não conseguem prever e explicar o comportamento mecânico das misturas. Este estudo tem como objetivo analisar a estabilização química de um cascalho laterítico empregado na camada de base de uma rodovia. Para tanto, foi estudada a mistura utilizada na obra (78% cascalho, 20% de areia e 2% de cimento), bem como misturas do mesmo cascalho com 2, 4 e 6% de cimento e de cal hidratada. Foram realizados ensaios laboratoriais para a caracterização do solo, compactação na energia Proctor intermediária, expansão, Índice de Suporte Califórnia, compressão simples e triaxial dinâmico das misturas moldadas na condição ótima de compactação para três tempos de cura (0, 7 e 28 dias). Para interpretação dos resultados em termos de módulo de resiliência, foram realizadas análises numéricas com o programa KENLAYER. Para complementação das análises dos resultados de resistência foram realizados ensaios de difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados obtidos mostram que para o solo em questão, a estabilização química com cal pouco contribuiu com o aumento dos parâmetros de resistência. Já o uso do cimento apresentou maior potencial de utilização. As diferenças de comportamento observadas nos ensaios de compressão simples e triaxial dinâmico foram explicadas por mudanças que acontecem na microestrutura durante o processo de estabilização. Por fim, concluiu-se que o processo de estabilização de solos tropicais é complexo, sendo que ensaios mecânicos, como o triaxial dinâmico, e parâmetros não convencionais para análise de solos para pavimentação, como a relação água/cimento e porosidade, devem ser incorporados nas análises para a obtenção de resultados mais consistentes.

Palavras-chave: Ensaios laboratoriais. Estabilização de solos. Solo-cal. Solo-cimento. Pavimento asfáltico.