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Se pueden emplear varias medidas, como la construcción de pilares profundos, el reemplazo del suelo, el mantenimiento de la humedad a un nivel constante, la estabilización química del suelo y el uso de espuma vacía para evitar los efectos adversos del suelo expansivo en las estructuras y sus cimientos.
Se puede considerar uno o una combinación de estos métodos de prevención al planificar la construcción en suelos abiertos. Los informes de estudios de suelo deben estar disponibles para conocer la profundidad del suelo expansivo y determinar las mejores y más económicas técnicas de tratamiento.
El suelo hinchado ejerce una gran presión sobre los cimientos de los edificios, los sótanos, las paredes del tronco y los pilares. Como resultado, tanto el tren de aterrizaje como la superestructura pueden agrietarse fácilmente y requerir un costoso trabajo de reparación.
Primero, se desarrollan grietas en las juntas de paredes y pisos, y entre paredes y losas de techo. La expansión del suelo también daña los servicios públicos enterrados en el suelo, como las líneas de alcantarillado, agua, gas y teléfono.
El daño por hinchazón del suelo es lento y generalmente visible después de algunos años de construcción. La expansión del suelo empuja la losa del piso hacia arriba y se agrieta ampliamente, empujando las paredes de los cimientos hacia afuera también, eventualmente formando grietas en los bordes de las paredes.
La magnitud de la presión de elevación en suelos expansivos se basa en la composición mineral del suelo. El volumen del suelo en expansión aumenta hasta en un 20% y puede ejercer una fuerza de alrededor de 1430 KN/m.2.
Tabla de contenido
¿Cómo evitar el impacto del suelo expansivo en los edificios?
1. Muelle excavado
La construcción de pilares profundos es una buena opción para prevenir los efectos negativos del suelo expansivo en cimientos y edificios. Los pilares excavados (Figura-1) están diseñados para evitar la pérdida de capacidad portante y para mantener el hundimiento diferencial de la estructura dentro de límites aceptables. La seguridad de los pilares excavados debe examinarse para las fuerzas de levantamiento.
Si la presión de bombeo es alta y el muelle de perforación no la controla, deberá construir un muelle de perforación con una campana para superar la presión. Los pilotes de ensanchamiento (Figura-2 y Figura-3) a veces se utilizan para superar el problema de la expansión del suelo. Se informa que la pila de ensanchamiento, Figura-4, se usa comúnmente en la India.
2. Sustitución de suelo expansivo
Si el suelo expansivo es delgado, reemplazar el suelo expansivo con suelo impermeable compactado debería resolver el problema.
Cabe señalar que el suelo que rodea la estructura puede afectar a los cimientos del edificio a largo plazo e imponer presiones laterales perjudiciales sobre el suelo debajo de los cimientos.
Por lo tanto, investigar las propiedades del suelo circundante puede ser uno de los factores decisivos para determinar si el reemplazo del suelo expansivo es una buena opción.
3. Mantente hidratado
Al mantener la humedad fuera del suelo expandido, puede evitar una mayor expansión del suelo. Una estera de bentonita puede ayudar a mantener la humedad a un nivel constante. Se recomienda colocar bentonita entre capas de tela impermeable y permeable.
A medida que el agua se mueve hacia la bentonita, satura las partículas de bentonita. Las partículas saturadas de bentonita crean una capa firme que evita la migración de agua al suelo no tratado.
4. Estabilice el suelo expansivo con productos químicos
Cuando se mezcla con cenizas volantes, cal o cemento, puede estabilizar el suelo expandido y evitar que se levante. La estabilización química consiste básicamente en fijar las partículas de arcilla en su lugar para que no crezcan en volumen.
5. Utilice encofrados vacíos explosivos debajo de vigas inclinadas, losas y pilares
La espuma de vacío descomponible es un elemento de sacrificio diseñado para evitar que los cimientos se eleven por la presión de los suelos en expansión. Se componen de materiales degradables como los cartones. Se pueden colocar huecos de espuma explosiva debajo de las losas, vigas inclinadas y alrededor de pilares para evitar los efectos de la presión sobre dichos elementos.
La espuma vacía puede soportar la presión del hormigón fresco y operativo, pero pierde su integridad y resistencia y eventualmente se deteriora y se deteriora cuando se humedece, lo que deja un espacio entre los cimientos y el suelo que puede acomodar la máxima expansión del suelo.
La superficie del encofrado vacío sobre el que se coloca el hormigón debe sellarse con una capa de cera para evitar la migración de humedad del hormigón al encofrado vacío. La espuma vacía debe mantenerse seca durante el almacenamiento y la instalación hasta que el concreto haya alcanzado la resistencia suficiente para soportar su propio peso.
La combinación de la morfología de poros descomponibles con cualquiera de las soluciones anteriores puede abordar en gran medida la expansión de las presiones de la tierra.
Preguntas más frecuentes
Se pueden usar varias medidas para evitar el impacto negativo del suelo expansivo en las estructuras y sus cimientos, como la construcción de pilares profundos, el intercambio de suelo, el mantenimiento de la humedad a un nivel constante, la estabilización química del suelo y el uso de espuma vacía. Se puede considerar una o una combinación de estas medidas preventivas al planificar trabajos de construcción en suelos abiertos.
El suelo hinchado ejerce una gran presión sobre los cimientos de los edificios, los sótanos, las paredes del tronco y los pilares. Como resultado, tanto el tren de aterrizaje como la superestructura pueden agrietarse fácilmente y requerir un costoso trabajo de reparación.
El daño por hinchazón del suelo es lento y generalmente visible después de algunos años de construcción. La expansión del suelo empuja la losa del piso hacia arriba, provocando un agrietamiento generalizado, y empuja las paredes de los cimientos hacia afuera, formando grietas en los bordes de las paredes.
La magnitud de la presión de elevación en suelos expansivos se basa en la composición mineral del suelo. El volumen del suelo en expansión aumenta hasta en un 20% y puede ejercer una fuerza de alrededor de 1430 KN/m.2.
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