Uso de relaves mineros para la estabilización de suelos arcillosos

Relaves mineros podrían mejorar la capacidad portante de suelos para obras viales

Los suelos arcillosos de baja capacidad portante representan un desafío frecuente para la construcción de carreteras y otras obras de infraestructura. Esta investigación evaluó la reutilización de relaves mineros inertes como materiales estabilizantes, mediante su incorporación directa al suelo y como parte de un mortero elaborado con relave y cemento. Se analizaron dosificaciones de 5, 10, 15 y 20 %, y sus resultados se compararon con el suelo natural y con una mezcla estabilizada con 15 % de cemento. El mortero utilizado reemplazó completamente el agregado fino convencional por relave minero.

 

Las mezclas fueron caracterizadas mediante ensayos físicos y mecánicos que permitieron evaluar su plasticidad, compactación, capacidad de soporte y resistencia. Entre las dosificaciones estudiadas, la mezcla con 15 % de mortero relave-cemento presentó el desempeño más equilibrado, al incrementar el CBR del suelo de 5.1 % a 15.4 %, alcanzar una resistencia a compresión no confinada de 5.76 kg/cm², equivalente a un aumento del 82 % respecto al suelo natural, y obtener un índice de plasticidad de 9 %. En conjunto, estos resultados evidencian una mejora importante en la capacidad portante y en el comportamiento mecánico del suelo arcilloso, con un desempeño comparable al de la mezcla estabilizada con 15 % de cemento.

 

Estos hallazgos aportan una base técnica para orientar futuras investigaciones y optimizar las dosificaciones de relaves y mortero relave-cemento en la estabilización de suelos arcillosos de baja capacidad portante. Además, muestran el potencial de valorizar los relaves mineros como un recurso para aplicaciones geotécnicas, promoviendo una gestión más responsable de estos residuos, la economía circular y el desarrollo de soluciones sostenibles para el mejoramiento de subrasantes viales.

 

Investigadores FICT - ESPOL

  • Aurelia Magaly Gaibor Lombeida, M.Sc.
  • Luis Jordan Aguilar Salas, M.Sc.
  • Daniel Andrés Falquez Torres, M.Sc.
  • Davide Besenzon, Ph.D. 
  • Samantha Tamara Jiménez Oyola, Ph.D.

Instituciones colaboradoras: 

 

  • Aurelia Magaly Gaibor Lombeida, M.Sc.

               Pontificia Universidad Católica del Ecuador

 

 

  • Sandri Castro Angulo, M.Sc.

               Pontificia Universidad Católica del Ecuador

               Universidad Autónoma de Nuevo León

 

 

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