Solo cal

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  • Publicado : 23 de setembro de 2012
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1. Introdução

O Solo natural é um material complexo e variável, porém devido à sua abundância e baixo custo oferece grande oportunidade de emprego na engenharia. Entretanto quando um solo não atende as características exigidas para suportar a obra projetada, considerando à sua resistência, torna-se então necessário desenvolver um projeto de forma que supra essa limitação que o solo impõe,substituindo por um material de melhor qualidade, ou então alterar as propriedades do solo existente utilizando a adição ou subtração de componentes e pode ser também com a ação de agentes químicos (orgânicos ou inorgânicos). A escolha da técnica deve ser baseada na economia e ainda na finalidade da obra.
Esta melhoria dos solos conhecido como “estabilização dos solos” é uma técnica mais antigaempregada pelo homem, foi empregada há mais de 3.000 anos, os solos melhorados já eram usados na construção de templos na Babilônia.
A propriedade do solo pode ser modificada por método mecânico, físico ou químico, para a escolha de um desses três tipos de alterações depende da propriedade do solo natural, da propriedade desejada para que o solo fique estabilizado e dos efeitos no solo após aestabilização.

Métodos mecânicos

São aqueles que não se adicionam nenhum material estranho ao solo, utiliza-se esse método reduzindo o volume de vazios ou preenchimento do mesmo, na compactação do solo, na drenagem mantendo constante o conteúdo de água e na mistura de tipos de solos diferentes.

Métodos físicos

São aquele que trabalham com a mudança de temperatura (decréscimo detemperatura e solidificação de betume quente misturado com o solo), a hidratação (cimentação e endurecimento devido à hidratação de cimento portland), a evaporação (secagem de solos reforçados com betume emulsionado), e a adsorção.

Os métodos químicos

Envolvem com a troca iônica (processos complexos de mudança da adsorção nas partículas de solo – troca de bases),com a precipitação (misturas deduas soluções produzindo um novo componente capaz de exercer um efeito estabilizante), com a polimerização (sobre certas condições a interação de alguns componentes simples produzem novos componentes – moléculas grandes – que exercem a ação estabilizante),e com a oxidação.

2. TIPOS CONHECIDOS DE CAL

A cal é calcário britado e calcinado a temperatura inferior à de fusão. A temperatura decalcinação (queima) do calcário é de 850 a 900°C.

CaCO3 + 21 kcal ↔CO2 + CaO (cal viva)
CaO + H2O →Ca(OH)2 + calor (cal hidratada

Além dessa cal, chamada de cal hidratada cálcica, podemos ter cais dolomíticas (ricas em magnésio).

Ca(OH)2 + MgO (cal dolomítica mono-hidratada)
Ca(OH)2 + Mg(OH)2 (cal dolomítica di-hidratada)

3. SOLO-CAL

Uma das técnicas mais antigas utilizadaspelo homem para obtenção da estabilização ou melhoria de solos instáveis é a da adição de cal. O Solo-cal é uma metodologia de construção de bases, sub-bases e aterros, largamente utilizada em todos os países do mundo. Quando viável, em função do solo da região, é a opção mais barata que atende as necessidades de qualquer obra de pequeno, médio e grande porte, além de ser uma soluçãoambientalmente correta.
A cal adicionada a certos tipos de solos produz algumas reações que são responsáveis por melhorias adversas em suas características .
A estabilização com cal pode ser de dois tipos:

Solo modificado pela cal: O teor de cal adicionado é pequeno; apenas suficiente para desenvolver a fase rápida das reações. Ë utilizado apenas para modificar características do solo, sem desenvolverreações lentas, cimentantes.

Solo estabilizado pela cal: Maior teor de cal adicionado, com o objetivo de atingir-se as reações lentas, pozolânicas, que vão estabilizar o material.

3.1 Reações Solo-Cal

Algumas das propriedades e características dos solos que influenciam as reações solo-cal são: pH do solo, teor de matéria orgânica, drenagem natural, presença excessiva de sódio permutável,...
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