UNIVERSIDAD_NACIONAL_DE_INGENIERIA_FACUL

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE MECANICA DE SUELOS

SEGUNDO LABORATORIO:
EXPLORACIONES
GEOTÉNICAS
Abrahan Huanca Anampa
abrahan19_uni@hotmail.com

MECÁNICA DE SUELOS APLICADA A
CIMENTACIONES
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE
MECÁNICA DE SUELOS

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
UNIVERSIDAD NACIONAL DE
INGENIERÍA
RESUMEN
1. OBJETIVOS
El laboratorio desuelos expansivos está
basado en el estudio de suelos expansivos, el
cual ocurre en suelos que poseen compuestos
con material fino (limo y arcilla, presentándose
los casos más frecuentes en este último).
Así se buscará
parámetros:
-

-

determinar

los

producirse la completa disociación o separación
de las láminas, teniendo como resultado un alto
grado de dispersión y un máximo desarrollo depropiedades coloidales, que dan lugar a
propiedades especiales como las de los lodos
estabilizadores tixotrópicos o bentonitas. Si por
el contrario, tienen Ca2+ o Mg2+ como cationes
de cambio su capacidad de hinchamiento será
mucho más reducida.
El ion de sodio al hidratarse crece 7 veces de
volumen, formando una segunda capa, su
energía térmica provoca repulsión compensada
por la carga superficialnegativa de la arcilla. A
este efecto se suma su alcalinidad capaz de
destruir uniones de carácter mas fuerte
(disociación de los oxidrilos de las capas
octaédricas, resulta en carga negativa en los
bordes repeliéndose con las caras y aumento de
la capacidad de intercambio catiónico). Hay que
tener en cuenta que los cationes de Na+ son
muy reactivos y fácilmente desplazables por
otros cationes.2.2.

siguientes

Estudiar el comportamiento de suelos
vulnerables al agua, en este caso se tratara
una arcilla de alta plasticidad.
Conocer los principales ensayos y métodos
empleados en la determinación del índice
de expansión y compactación.

RECONOCIMIENTO
DE
ARCILLA EXPANSIVA

UNA

Un suelo expansivo, implica no solamente la
tendencia a aumentar de volumen cuando
aumenta el contenido de agua,sino también la
disminución de volumen o contracción si el agua
se va perdiendo.

2. FUNDAMENTO TEORICO

Una manera de poder observar si un suelo tiene
potencial de hinchamiento o si presenta
expansividad es mediante las siguientes
metodologías:

2.1.

2.2.1.

ARCILLAS EXPANSIVAS

Son todas aquellas arcillas que tienen la
capacidad de incluir agua en su estructura de
láminas lo cual genera unensanchamiento o
expansión de la estructura cristalina original que
puede llegar a producir problemas en las
fundaciones de edificios, casas y carreteras. Las
arcillas expansivas pertenecen al grupo
mineralógico de los silicatos y en función de la
distribución de los tetraedros de 4− SiO4 se
clasifican sistemáticamente dentro de los
filosilicatos o silicatos laminares, siendo las del
grupo de lasesmectitas las que tienen mayor
expansividad. A grandes rasgos y en función del
tipo de arcilla, entre lámina y lámina se
emplazarán en mayor o menor medida las
moléculas de agua que producirán el
hinchamiento. Cuando el catión interlaminar es
el sodio, las esmectitas tienen una gran
capacidad de hinchamiento, pudiendo llegar a
Suelos Expansivos

Análisis Mineralógico:

Es determinar las propiedadesbásicas de las
arcillas, mediante técnicas adecuadas de
laboratorio, los minerales que conforman la
arcilla se pueden evaluar cuantitativamente.
Montmorillonita
Está denotada por la formula General:
(Na, Ca) 0,3(Al, Mg)2Si4O10(OH)2 •nH2O
La Montmorillonita es un filosilicato del grupo de
las esmectitas. Este mineral tiene las siguientes
características:
-

Es muy expansiva, de alta plasticidad y de
muybaja permeabilidad. Tiene un alto
intercambio catiónico de 75-150 m.e.q.

Según el ensayo de Emersson es la de mayor
dispersión
en
agua.
Si
presenta
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efervescencia con ataque ácido indica que
es Montmorillonita cálcica o magnésica.
Las unidades están enlazadas por fuerzas...