BASES ESTABILIZADAS QUIMICAMENTE

BASES ESTABILIZADAS QUIMICAMENTE Palestrante: Eng. Fernando Augusto Júnior e-mail: imperpav@terra.com.br 28/06/2012 1

PORQUE ESTABILIZAR MATERIAIS? - Meio Ambiente - Economia na execução dos pavimentos 28/06/2012 2

ESTABILIZANTES A SEREM ABORDADOS NESTA PALESTRA - Cimento Portland - Cal calcítica - Impermeabilizante 28/06/2012 3

solo-cimento 28/06/2012 4

REVISÃO DAS NORMAS DA ABNT - NBR 11798: Materiais para base de solo-cimento Requisitos - NBR 12023: Solo-cimento Ensaio de compactação - NBR 12024: Solo-cimento Moldagem e cura de corpos de prova cilíndricos - NBR 12025: Solo-cimento Ensaio de compressão simples de corpos de prova cilíndricos Método de Ensaio - NBR 12253: Solo-cimento Dosagem para emprego como camada de pavimento - NBR 12254 Execução de base de solo-cimento - Procedimento - Projeto 18:601.01-001 Solo-cimento Determinação do grau de pulverização Método de Ensaio - Projeto 18:601.02-002: Solo- Determinação do teor de umidade Métodos expeditos de Ensaio EM ESTUDO: Determinação do teor de cimento em mistura fresca de solocimento. 28/06/2012 5

ESTUDO EM LABORATÓRIO - Granulometria - Limites de Atterberg - Classificação HRB - Compactação - Resistência a compressão simples 28/06/2012 6

GRANULOMETRIA - Peneiramento + sedimentação 28/06/2012 7

28/06/2012 8

28/06/2012 9

LIMITES DE ATTERBERG 28/06/2012 12

LIMITE DE PLASTICIDADE Unidade CP 1 CP 2 CP 3 Cápsula n o 3 20 21 Peso Bruto Inicial (g) 11,49 11,72 11,25 Tara da Cápsula (g) 9,24 9,32 9,11 Peso Úmido da Amostra (g) 2,25 2,40 2,14 Peso Bruto Final (g) 10,90 11,09 10,69 Peso Seco da Amostra (g) 1,66 1,77 1,58 Teor de Umidade (%) 35,54 35,59 35,44 Teor de Umidade Médio (%) 35,5 28/06/2012 13

CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS (vide: Highway Research Board, Proceedings, 1945. p.376-384) GRUPOS Porcentagem passando nas peneiras: 2 mm (n o 10) 0,42 mm (n o 40) 0,074 mm (n o 200) Características da fração passando na peneira de 0,42 mm Solos granulares Solos de silte argila % passando na peneira de 0,074 mm 35 % passando na peneira de 0,074 mm 35 A1 A3 A2 A4 A5 A6 A7 A1 - a A1 - b A2-4 A2-5 A2-6 A2-7 A7-5 A7-6 50 máx. 30 máx. 16 máx. 50 máx. 25 máx. 51 mín. 10 máx. 35 máx. 35 máx. 35 máx. 35 máx. 36 mín. 36 mín. 36 mín. 36 mín. 36 mín. Limite de Liquidez 40 máx. 41 mín. 40 máx. 41 mín. 40 máx. 41 mín. 40 máx. 41 mín. 41 mín. Índice de plasticidade 6 máx. NP 10 máx. 10 máx. 11 mín. 11 mín. 10 máx. 10 máx. 11 mín. (LL-30) máx. (LL-30) mín. Índice de grupo 0 0 0 4 máx. 8 máx. 12 máx. 16 máx. 20 máx. Constituintes usuais Funcionamento como sub-base Fragmentos de pedra, pedregulho e areia Areia fina Pedregulho e areia, argilosos ou siltosos Solos siltosos Solos argilosos Excelente Bom Fraco Pobre 28/06/2012 14

GRANULOMETRIA (%) ÍNDICES FÍSICOS (%) Pedregulho grosso 4,8 a 76 mm 3 Limite de liquidez 26,2 Pedregulho fino 2,0 a 4,8 mm 5 Limite de plasticidade 16,5 Areia grossa 0,42 a 2,0 mm 20 Índice de plasticidade 9,7 Areia fina 0,05 a 0,42 mm 40 PEDREGULHO GROSSO Silte 0,005 a 0,05 mm 14 Absorção (%) 3,8 Argila inferior a 0,005 mm 18 Massa específica absoluta (g/dm 3 ) 2,63 Inferior a 0,075 mm 35,0 Classificação segundo AASHTO A2-4 (0) 28/06/2012 15

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO IDENTIFICAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DO SOLO a) Granulometria b) Ensaios físicos c) Teor de absorção d água do pedregulho ( 4,8 mm # 19mm) NBR 6458 d) Massa específica absoluta do solo miúdo e) Classificação do solo (ASTM D 3282) 28/06/2012 16

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO Fração do solo RESUMO DOS ENSAIOS ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DO SOLO (Exemplo) GRANULOMETRIA peneira (mm) quantidade passando (%) ÍNDICES FÍSICOS Pedreg. grosso 4,8 a 76,0 3 Limite de Liquidez (LL) 26,2 Pedreg. fino 2,0 a 4,8 5 Limite de Plasticidade (LP) 16,5 Areia grossa 0,42 a 2,0 20 Índice de Plasticidade (IP) 9,7 Areia fina 0,05 a 0,42 40 PEDREGULHO GROSSO Silte 0,005 a 0,05 14 Absorção do pedr. (%) 3,8 Argila inferior a 0,005 18 Massa esp.absol. (kg/m 3 ) 2630 inferior a 0,075mm 35 Classif. (ASTM D 3282) A2-4 (0) 28/06/2012 17

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO ESCOLHA DO TEOR DE CIMENTO PARA O ENSAIO DE COMPACTAÇÃO Classificação do solo, segundo a ASTM D 3282 Teor de cimento sugerido, em massa (%) A1-a 5 A1-b 6 A2 7 A3 9 A4 10 28/06/2012 18

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO 28/06/2012 19

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO 28/06/2012 20

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO Escolha do teor de cimento para o ensaio de resistência à compressão Método A - Usando material que passa 100% na peneira de 4,8 mm 28/06/2012 21

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO Escolha do teor de cimento para o ensaio de resistência à compressão Método B - Usando material que passa na peneira 19 mm, para solos com até 40% de partículas retidas na peneira de 4,8 mm 28/06/2012 22

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO Moldagem dos corpos de prova 28/06/2012 23

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO Moldagem dos corpos de prova 28/06/2012 24

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO ENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES 28/06/2012 25

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO ENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES 28/06/2012 26

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO CONVERSÃO DE MASSA PARA VOLUME 28/06/2012 27

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO RESUMO DA DOSAGEM Ensaios de compactação Teor de cimento em massa Ensaios de solo-cimento (Exemplo) 7% Umidade ótima 12,8% Massa específica aparente máxima seca Teor de cimento em massa 1870 g/dm 3 7% Ensaio de compressão de corpos-de-prova Resistência à compressão de corpos-de-prova Resistência média à compressão simples a 7 dias 2,4 MPa 28/06/2012 28

DOSAGEM DO SOLO-CIMENTO Coeficientes estruturais DNIT RESISTÊNCIA A COMPRESSÃO SIMPLES AOS 7 DIAS DE CURA MPa COEFICIENTE ESTRUTURAL (k) Superior a 4,5 1,70 Entre 2,8 e 4,5 1,40 Entre 2,1 e 2,8 1,20 28/06/2012 29

EXECUÇÃO DO SOLO-CIMENTO - Mistura na pista - Mistura em usina 28/06/2012 30

EXECUÇÃO NA PISTA 28/06/2012 31

28/06/2012 32

RELAÇÃO DE EQUIPAMENTOS Motoniveladora Pulvimisturadora (Pulvimixer ou enxada rotativa) Recicladora Caminhão Pipa com Cap. para 8.000 a 10.000 litros Rolo pé-de-carneiro Rolo compactador de rodas pneumáticas Trator para reboque Caminhões para transportes Ferramentas e equipamentos auxiliares 28/06/2012 33

ENXADA ROTATIVA 28/06/2012 34

RECICLADORA 28/06/2012 35

SEQUÊNCIA EXECUTIVA Espalhamento do solo Escarificação do solo Pulverização do solo Adição e espalhamento do cimento Mistura do solo com o cimento Adição de água e mistura úmida Compactação Acabamento Cura 28/06/2012 36

Mistura na pista 28/06/2012 37

Mistura na pista 28/06/2012 38

Mistura na pista 28/06/2012 39

Mistura na pista 28/06/2012 40

Mistura na pista 28/06/2012 41

MISTURA EM USINA 28/06/2012 49

USINA Silos para solo Silo para cimento Sistema de dosador de cimento Correias dosadoras Correias transportadoras Sistema de adição de água Misturador tipo Pug-Mill 28/06/2012 50

Mistura em usina 28/06/2012 51

Execução de juntas transversais 28/06/2012 52

Juntas longitudinais 28/06/2012 53

USINA 28/06/2012 54

EQUIPAMENTOS Distribuidora de solos Rolo compactador pé-de-carneiro Rolo compactador de rodas pneumáticas Motoniveladora de 12 toneladas Caminhões basculantes para transportes 28/06/2012 55

CARREGAMENTO NA USINA 28/06/2012 56

ESPALHAMENTO 28/06/2012 57

COMPACTAÇÃO 28/06/2012 58

CURA 28/06/2012 59

CURA 28/06/2012 60

ESTABILIZAÇÃO DE SOLO COM CAL 28/06/2012 61

PORQUE UTILIZAR CAL CALCÍTICA E NÃO DOLOMÍTICA A eficácia do óxido de cálcio (CaO) é superior ao óxido de magnésio (MgO) : CaO se hidrata instantaneamente e passa rapidamente em suspensão na água Ca(OH)2 é mais solúvel na água que o Mg(OH)2 A capacidade de troca catiônica do Ca++ é superior ao Mg++ As reações pozolânicas com solo funcionam com Ca não com Mg 28/06/2012 62

AS DIFERENTES FORMAS DE APRESENTAÇÃO DA CAL CALCÍTICA Virgem em pó Densidade : 0,8 à 1 t/m³ Hidratada em pó Densidade: 0,35 à 0,5 t/m³ Hidratada em supensão na água (leite de cal) Hidratada na forma de pasta 28/06/2012 63

Ação da cal sobre os solos Ações imediatas Modificação da umidade no solo Secagem com cal virgem Aumento com leite de cal Modificação das características da fração argilosa do solo Ações de médio prazo Reação pozolânica com os minerais argilosos 28/06/2012 64

Redução da umidade Ações imediatas Modificação da umidade no solo Cal virgem : CaO + H 2 O Ca(OH) 2 + calor Fixação de uma molécula de água Evaporação provocada pelo calor e a mistura Introdução de matéria seca 1% de CaO reduz a umidade em 1% a 4% Cal hidratada: Ca(OH) 2 Redução da retenção da água do solo Introdução de matéria seca 1% de Ca(OH) 2 reduz a umidade em 0,5 à 1% Aumento da umidade Leite de cal: suspensão de cal hidratada na água O aumento da umidade depende da : Quantidade de leite de cal 28/06/2012 Concentração do leite de cal (máximo : 25 à 40%) 65

Ações imediatas Modificações das características da fração argilosa 1. Troca iônica 2. Floculação das partículas argilosas 3. Modificação dos limites de Atterberg Redução do índice de plasticidade Aumento do limite de retração 4. Modificação do comportamento do solo Modificação das características de compactação (Aumento do valor da umidade ótima e diminuição da massa específica aparente seca máxima) Aumento da capacidade de suporte (CBR) Diminuição da expansão 28/06/2012 66

Ações imediatas Troca iônica no sistema argila água 1. O cálcio (Ca ++ ) desloca os cátions (os cátions da esquerda são substituídos pelos da direita) Al +++ > Ca ++ > Mg ++ > NH 4 + > K + > H + > Na + > Li + Estado disperso 2. Floculação provocada por: Diminuição da espessura das camadas que adsorvem água Estado floculado E atração borda / face com a formação de pontes de Ca ++ entre as partículas de argilas 28/06/2012 67

Limites de Atterberg : Ws = limite de retração Wp = limite de plasticidade Wl = limite de liquidez Ações imediatas Modificação dos limites de Atterberg IP = Indice de plasticidade = Wl - Wp Ws Wp Wl Domínio sólido Domínio plástico Domínio líquido Sem retração Com retração IP Solo natural IP Ws Wp Wl Solo tratado com cal 0 % Umidade Tratado Natural 28/06/2012 68 68

Ações imediatas Exemplo de modificação da argila Consequências Melhora imediata da trabalhabilidade dos materiais 28/06/2012 69

Indice CBR (%) Densidade material seco (t/m3) Curva Proctor Ações imediatas Modificação do comportamento do solo (Proctor CBR) Solo natural Solo tratado com cal Compactação facilitada 0 Umidade (%) Secagem CBR imediato CBR após 4 dias de imersão Insuficiente Mão de obra facilitada Melhoria das propriedades mecânicas 0 Umidade (%) 28/06/2012 70 70

Ações imediatas Impacto sobre a curva de compactação 28/06/2012 71

Realtive longitudinal swelling (%) Ações imediatas Impacto sobre a expansibilidade Solo argiloso (France) (fonte Lhoist) Ip = 37 3,5 3,0 2,5 Untreated 3 % lime 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 0 12 24 36 48 60 72 84 96 Soaking time (hours) 28/06/2012 72

% Ações imediatas Expansibilidade e CBR Solo argiloso (USA) (fonte Lhoist) Ip : 19 ; W : 16% 60 50 40 30 20 0% cal 3% cal 10 0 10 x Expans. (%) CBR 4d imersão (%) 28/06/2012 73

Ações de médio prazo Reação pozolânica com os minerais argilosos (2) Em ph elevado (>12) : 2. Formação de ferro-silico-aluminatos do cálcio que cristalizam e formam ligações insolúveis H 2 O + ph elevado Ca ++ Ca ++ Ca ++ + = CSH Antes do tratamento Ca ++ CAH Depois do tratamento irreversivel 28/06/2012

Modulus (Mpa) CBR (%) Desempenho de longo prazo Estudo americano (2) : CBR e Modulos (fonte Prof. D.N. Little) 500 450 400 350 300 In situ 10 a 20 anos 250 200 150 100 2500 50 0 US 61N US 82E US 82W US 45N 2000 1500 Não tratado 1000 Tratado com cal 500 0 28/06/2012 US 61N US 82E US 82W US 45N Road 76

Atenção Limite do tratamento com cal (e com os ligantes hidráulicos ) Presença de materiais orgânicos Um excesso de material orgânico (> ~3%) pode reduzir a eficácia do ligante. O limite depende da natureza dos materiais orgânicos. Presença de sulfatos (gipsita, pirita, etc.) Risco da formação de material expansivo (ettringita) pela combinação de : Cálcio Alumina Sulfato Umidade Limites (fonte Prof. D.N. Little - USA) : SO 3 < 0,3% : risco fraco 0,3% < SO 3 < 0,5% : risco moderado 0,5% < SO 3 < 0,8% : risco moderado a elevado SO 3 > 0,8% : risco não aceitável 28/06/2012 78

Ação da cal nos solos Resumo Objetivos almejados Secagem do solo Redução da umidade em solos úmidos Modificação do solo Redução da expansibilidade Estabilização do solo Aumento da resistência à compressão Tipo de solo Solo úmido Solos siltosos e argilosos Solo com IP>10% Tipo de cal e dosagem de cal virgem % Cal virgem 1 a 3% conforme umidade do solo Cal virgem, cal hidratada ou leite de cal 1 a 3% conforme tipo de argila Cal virgem, cal hidratada ou leite de cal 3 a 6% conforme tipo de argila e performance 28/06/2012 esperada 79

Na França a tecnologia começou em 1964 Problema de solos argilosos úmidos 28/06/2012 81

1 - Distribuição 2 - Mistura Hoje 4 - Nivelamento 3 - Compactação 28/06/2012 82

Outras etapas Estocagem (silo - 90m³/unidade) Escarificação antes do espalhamento da cal Umidificação 28/06/2012 83

Importância do tratamento com cal França Volume de solos tratados : 20Mm³/ano Cal virgem (99%), leite de cal (1%) Resto da Europa Volume de solos tratados : 30Mm³/ano Cal virgem (90%), cal hidratada na Espanha (10%) Estados Unidos Volume de solos tratados : 30Mm³/ano Cal virgem (50%), leite de cal (50%) 28/06/2012 84

Aplicações da cal em terraplanagem e pavimentação Objetivos e dosagem (%Cal Virgem) 1 Umidade (1-3%) 2 Expansão (1-3%) Capacidade suporte (3-6%) 3 Melhoria de material local 4 (1-3%) In situ Em jazida Aumento da vida útil de 5 mistura asfáltica (1-2%) Reciclagem de pavimento (3-6%) Aplicações Concr. asfáltico Base Sub-base Reforço de sub-leito Camada final de terraplanagem 6 Corpo Aterro 1 2 3 4 5 6 28/06/2012 85

1 Umidade : secagem com cal virgem CaO + H2O Ca(OH)2 + Calor Fixação de uma molécula de água Evaporação provocada pelo calor e a mistura Introdução de matéria seca 1% de Cal reduz a umidade em 1% a 4% 28/06/2012 86

1 Exemplo de secagem com cal virgem Rodovía na França Estrada de ferro de alta velocidade na França 28/06/2012 87

1 Aumento da umidade e redução da expansão com leite de cal Equipamento para a preparação do leite de cal e distribuição do produto Aeroporto Phoenix Arizona (USA) Rodovia Houston Texas (USA) 28/06/2012 88

3 Aumento da capacidade de suporte Rodovias, auto-estradas, plataformas industriais, comerciais e residenciais Obra rodoviária urbana na República Tcheca 28/06/2012 89

3 Aumento da capacidade de suporte Rodovias, auto-estradas, plataformas industriais, comerciais e residenciais Auto-estrada na Polônia 28/06/2012 90

3 Aumento da capacidade de suporte Plataformas portuárias e aeroportuárias, ferrovias, etc. Aeroporto de Roissy Charles de Gaulle em Paris 28/06/2012 91

3 Aumento da capacidade de suporte Plataformas portuárias e aeroportuárias, ferrovias, etc. Estrada de ferro de alta velocidade na França 28/06/2012 92

6 Reciclagem de pavimentos Reciclagem de pavimentos no Brasil 28/06/2012 93

RECICLAGEM DE PAVIMENTO NA CIDADE DE ITUPEVA SP Sub-base estabilizada com cal Material a ser estabilizado: Solo estabilizado granulometricamente (Base do pavimento primitivo) 28/06/2012 94

AMOSTRA Material da base do pavimento existente Mistura 1 (Cal CH-I) Mistura 2 (Cal especial) Compactação na energia intermediária Massa CBR Expansão específica aparente seca (g/cm³) Umidade (% em massa) (%) (%) 1,979 9,8 26 0,01 1,994 8,5 31 0,02 1,913 9,9 132 0,00 1,955 9,1 191 0,00 28/06/2012 95

Es 28/06/2012 96

Es 28/06/2012 97

Es 28/06/2012 98

Es 28/06/2012 99

Es 28/06/2012 100

Es 28/06/2012 101

Es 28/06/2012 102

Es 28/06/2012 103

Es 28/06/2012 104

Es 28/06/2012 105

Es 28/06/2012 106

Es 28/06/2012 107

compactação + CBR Es Compactação na energia intermediária AMOSTRA Massa específica aparente seca (g/cm³) Umidade (% em massa) CBR (%) Expansão (%) Material coletado na pista antes do início da compactação 1,942 9,3 162 0,10 1,960 9,6 170 0,03 28/06/2012 108

SEQUÊNCIA DE TRABALHO DEFINIÇÃO DO TEOR DE CAL - Curva de compactação - Dosagem da Cal (%) : (Kg da cal /Kg de material seco x 100) - Umidade do material após tratamento - Profundidade da camada do material tratado DISTRIBUIDOR - Controle do Equipamento - Dosagem : Kg/m² em função da: % de Cal, profundidade da mistura e densidade do solo antes do tratamento MISTURADOR - Controle do Equipamento - Controle da profundidade da mistura - Determinação do número de passadas do equipamento - Controle da homogeneidade 28/06/2012 109

SEQUÊNCIA DE TRABALHO ADIÇÃO DE ÁGUA SE NECESSÁRIO - Distribuidor - Mistura COMPACTAÇÃO: - Pé-de-carneiro ou liso vibratório - Controle da Densidade NIVELAMENTO - Motoniveladora ACABAMENTO - Pneus ou Cilindro OBSERVAÇÃO Manter úmida a superfície da camada de solo-cal ( sprays regular de água ) antes da execução da camada superior. 28/06/2012 110

VERIFICAÇÃO DA EFICIÊNCIA DA MISTURA Controle visual da espessura da camada tratada com fenolftaleina 28/06/2012 111

Perspectivas : Produtos especiais Tratamento em local restrito: cal com pequena emissão de particulado Alargamento de uma auto-estrada em uso 28/06/2012 próximo a París na França 112

Benefícios do tratamento de solos com cal BENEFíCIOS ECONôMICOS Aproveitamento dos materiais existentes na pista ou na proximidade Redução / eliminação de materiais britados e/ou de empréstimo Redução / eliminação do desperdício e bota fora Economia de custos de compra e transporte de materiais Redução considerável da duração da obra Secagem mais rápida dos materiais tratados com cal Possibilidade de trabalhar em épocas de chuvas moderadas (aprox. 3 meses de ganho por ano) Melhoria nas propriedades mecânicas das camadas. OUTROS BENEFíCIOS Preservação dos recursos naturais Redução considerável do tráfego pesado sobre a malha rodoviária adjacente 28/06/2012 113

ESTABILIZAÇÃO DE SOLOS COM ADITIVO QUÍMICO À BASE DE ÁCIDOS GRAXOS 28/06/2012 114

Introdução Origem histórica Ação : Impermeabilizante 28/06/2012 115

PRODUTOS ESTABILIZANTE REAGENTE - Mistura de triglicérides ou ácidos graxos, de origem animal ou vegetal, + ácido resínico (Abiético) - Sulfato de Alumínio - Cal Hidratada - Cimento Portland Importante: A cal hidratada deve ser de origem calcítica. 28/06/2012 116

REAÇÃO Estabilizante (solúvel em água) + Sulfato de alumínio (solúvel em água) + Componentes do solo (alumínio, cálcio, ferro, etc) Aluminato de triglicérides e resinato de alumínio (insolúvel em água). No caso da utilização da cal hidratada forma-se um resinato de cálcio, além da reação cimentante. O mesmo ocorrendo com o cimento Portland. 28/06/2012 117

ALTERAÇÕES NOS PARÂMETROS DOS SOLOS Aumento do CBR Diminuição da absorção de água Diminuição da ascensão capilar Diminuição da permeabilidade 28/06/2012 118

ENSAIOS DE LABORATÓRIO - Granulometria - Limites de Atterberg - Compactação e CBR do solo natural e estabilizado (energia correspondente à camada do pavimento) - Ascensão capilar 28/06/2012 119

TAXAS DE PRODUTOS Estabilizante: 1:1.000 a 1: 2.000 (em peso seco) Sulfato de Alumínio: 1 : 2.000 a 1: 5.000 (em peso seco) Cal hidratada: 2% a 3%, em peso, em relação ao solo seco Cimento Portland: 2% a 3%, em peso, em relação ao solo seco 28/06/2012 120

RESULTADOS TÍPICOS DE ENSAIOS SOBRE SOLOS BRASILEIROS Local Tipo de solo CBR natural (%) CBR solo estabilizado (%) Bauru - SP A-2-4 38 88 Ribeirão Preto - SP A-4 39 61 Cerquilho - SP A-4 28 45 Reagente Sulfato de alumínio Sulfato de alumínio Sulfato de alumínio Cerquilho - SP A-4 28 132 Cal hidratada Indaiatuba-SP A-6 16 19 Sulfato de alumínio Indaiatuba-SP A-6 16 180 Cal hidratada Porto Feliz -SP A-6 3 54 Cal hidratada 28/06/2012 121

RESULTADOS DE ENSAIOS SOBRE SOLOS PARAGUAIOS OBRA: Rodovia Mbutuy Capibary PROJETO: Sub-base e base estabilizada quimicamente EXTENSÃO: 47 km TIPO DE SOLO: A - 2-4 Solo CBR (%) Absorção de água após 4 dias de imersão (%) Natural 28 1,6 Estabilizante + Sulfato de alumínio Estabilizante + Cal hidratada 106 0,1 242 0,2 28/06/2012 122

ENSAIO EXECUTADO COM O SOLO DA PISTA Camada Sub-base Base Produtos Estabilizante 1:1.000 Al 2 (SO 4 ) 3 1:2000 Estabilizante 1:2000 Cimento de Albañeria 2% CBR da pista (%) Expansão da pista (%) Absorção de água após 4 dias de imersão (%) Resistência à compressão simples após 7 dias de cura (MPa) 147 0,0 0,2 - - - - 1,9 28/06/2012 123

RESULTADOS DE ENSAIOS SOBRE SOLOS DO MATO GROSSO LOCAL: Rodovia PVA 220 Solo tipo: A 4 PARÂMETRO SOLO NATURAL SOLO + EST.+ CAL (2%) SOLO + EST.+ Al 2 (SO 4 ) 3 LL (%) 22 - - LP (%) 13 - - IP (%) 9 - - Passado na # 200 (%) 59,5 - - CBR (%) 19 78 40 Expansão (%) 0,1 0,2 0,2 OBS. Os ensaios foram realizados na Universidade Federal do Mato Grosso. 28/06/2012 124

RESULTADOS DE ENSAIOS SOBRE SOLOS DO MATO GROSSO PARÂMETRO LOCAL: Conjunto habitacional Primavera III Solo tipo: A - 4 SOLO NATURAL SOLO + EST. + CAL (2%) SOLO + EST. + Al 2 (SO 4 ) 3 LL (%) 33 - - LP (%) 23 - - IP (%) 10 - - Passado na # 200 (%) 56 - - CBR (%) 23 63 39 Expansão (%) 0,1 0,2 0,2 OBS. Os ensaios foram realizados na Universidade Federal do Mato Grosso. 28/06/2012 125

ESPECIFICAÇÕES RODOVIÁRIAS DER/SP Seção 3.10 Código 23.04.07.03 Sub-base e base de solo estabilizado quimicamente DERSA Desenvolvimento Rodoviário S/A ET POO/053 28/06/2012 126

ADIÇÃO DOS PRODUTOS AO SOLO A) Reagente: Sulfato de alumínio - Primeiro: Estabilizante - Segundo: Sulfato de alumínio OBS.: Antes de adicionar o sulfato de alumínio, lavar o tanque do caminhão, para evitar que ocorra a reação dos produtos, o que poderá provocar o entupimento da barra distribuidora. Diluir, previamente, o sulfato de alumínio em um pequeno volume de água para evitar a formação de grumos no interior do tanque do caminhão. 28/06/2012 127

ADIÇÃO DOS PRODUTOS AO SOLO B) Cal hidratada ou cimento Portland - Primeiro: Cal hidratada ou cimento Portland - Segundo:Estabilizante OBS.: A cal hidratada ou o cimento Portland devem ser adicionados antes do Estabilizante, para que a mistura desses produtos seja feita com menor teor de umidade do solo, facilitando a sua homogeneização. 28/06/2012 128

MÉTODO EXECUTIVO Estabilizante+ Sulfato de alumínio Escarificar o solo com a motoniveladora Destorroar o solo com a grade de discos ou enxada rotativa Adicionar o Estabilizante em ½ da água necessária para atingir a umidade ótima. Aspergir o Estabilizante ao solo destorroado, através da barra do caminhão distribuidor, com passagens sucessivas. Homogeneizar o solo com o auxílio de uma grade de discos ou enxada rotativa Adicionar o sulfato de alumínio em ½ da água necessária para atingir a umidade ótima. Aspergir o sulfato de alumínio ao solo contendo o Estabilizante, através da barra do caminhão distribuidor, com passagens sucessivas. Homogeneizar o solo com o auxílio de uma grade de discos ou enxada rotativa Regularizar a superfície da camada com a motoniveladora. Compactar a camada com rolo péde-carneiro vibratório. Regularizar a superfície da camada com a motoniveladora. Compactar a camada com rolo pneumático ou liso vibratório. Executar o revestimento asfáltico. 28/06/2012 129

MÉTODO EXECUTIVO ESTABILIZANTE + Cal hidratada ou cimento Portland - Escarificar o solo com a motoniveladora - Destorroar o solo com a grade de discos ou enxada rotativa - Regularizar a camada com a motoniveladora - Adicionar a cal hidratada ou o cimento Portland - Homogeneizar o solo com o auxílio de uma grade de discos ou enxada rotativa -Adicionar o Estabilizante na água necessária para atingir a umidade ótima. - Aspergir o Estabilizante ao solo contendo a cal hidratada ou o cimento Portland, através da barra do caminhão distribuidor, com passagens sucessivas. - Homogeneizar o solo com o auxílio de uma grade de discos ou enxada rotativa - Regularizar a superfície da camada com a motoniveladora. - Compactar a camada com rolo péde-carneiro vibratório. - Regularizar a superfície da camada com a motoniveladora. - Compactar a camada com rolo pneumático ou liso vibratório. - Executar o revestimento asfáltico. 28/06/2012 130

TRANSIÇÃO ENTRE A CAMADA DE SOLO E O REVESTIMENTO ASFÁLTICO a) Trechos com declividade acentuada Para melhorar a ligação entre a superfície da camada executada em solo estabilizado quimicamente e revestimento asfáltico, é aconselhável, o esparrame e agulhamento de cerca de 7 kg/m² de brita 1, antes da compactação com o rolo liso. b) Revestimento asfáltico em CBUQ Para melhorar a ligação entre a superfície da camada executada em solo e o revestimento asfáltico em CBUQ, executar sobre a superfície da camada de solo um tratamento superficial simples, antes da execução do CBUQ 28/06/2012 131

a) Estabilizante + Sulfato de Alumínio SEQÜÊNCIA FOTOGRÁFICA 28/06/2012 132

28/06/2012 133

28/06/2012 134

28/06/2012 135

28/06/2012 136

28/06/2012 137

b) Estabilizante+ Cal em pasta SEQÜÊNCIA FOTOGRÁFICA 28/06/2012 138

28/06/2012 139

28/06/2012 140

28/06/2012 141

28/06/2012 142

SEQÜÊNCIA FOTOGRÁFICA b) Homy Solo + Cal de Carbureto 28/06/2012 143

28/06/2012 144

28/06/2012 145

28/06/2012 146

c) Estabilizante + Cal Hidratada Obra Paraguai 28/06/2012 147

c) Estabilizante+ Cal Hidratada Obra Paraguai 28/06/2012 148

28/06/2012 149

28/06/2012 150

28/06/2012 151

28/06/2012 152

28/06/2012 153

28/06/2012 154

28/06/2012 155

28/06/2012 156

SEQÜÊNCIA FOTOGRÁFICA e) Cidade: Rondonópolis MT Rua Jacuí (Execução: 1995) 28/06/2012 157

e) Cidade: Rondonópolis MT Rua Jacuí (Execução: 1995) 28/06/2012 158

Ensaios de Ascensão capilar Realizados na Universidade Federal do Mato Grosso (UFMT) 28/06/2012 159

AGRADECIMENTOS ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland (Eng. Fernando Teixeira) Grupo LHOIST - Mineração BELOCAL (Eng. Marc Antoine) Grupo SINGULARE (Eng. Tiago Ferioli) 28/06/2012 160