Análise do comportamento mecânico de uma areia estabilizada com ligantes convencionais e sustentáveis

Abstract

O contexto da mudança climática e a busca pelo desenvolvimento sustentável exigem não apenas a revisão de políticas públicas, mas também avanços nas técnicas construtivas e inovações em materiais mais sustentáveis. Por outro lado, o crescimento urbano e a expansão da infraestrutura, no entanto, impõem desafios em regiões com solos instáveis. A estabilização química, através da adição de cal e/ou cimento Portland, tem sido uma solução eficaz para melhorar o comportamento desses solos. No entanto, o alto impacto ambiental associado à produção e transporte desses agentes cimentantes impulsiona a busca por alternativas mais sustentáveis. Este estudo responde à necessidade de abordagens ambientalmente conscientes na estabilização de solos, investigando os comportamentos mecânicos de um solo arenoso estabilizado com cimento Portland, cal hidratada comercial e cal produzida a partir de cascas de ovos. Foram analisados os efeitos do tipo e teor de agente cimentante, do tempo de cura e da energia de compactação no comportamento das misturas solo-cimento e solo-cimento-cal. O trabalho apresenta e discute os principais resultados de caracterização física e análises químicas da areia, cimento e cales, bem como as influências das variáveis analisadas nos valores das resistências à compressão simples e à compressão diametral das misturas. A adição somente de cimento no solo contribui de forma significativa para aumento das resistências do solo. No entanto, a adição de cal, tanto comercial quanto de casca de ovo, impactou negativamente as resistências das misturas nos tempos de 7 dias e 28 dias, possivelmente devido à retarda nas reações pozolânicas. Expressões para dosagem racional foram estabelecidas a partir da relação entre resistências e a razão entre porosidade e teor volumétrico de agentes cimentantes. Em suma, este estudo pode contribuir para a produção e o entendimento da cal de casca de ovo, assim como para o entendimento do comportamento mecânico de solos arenosos estabilizados com cimento Portland e cales.