PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TECNICAS GENERALES PARA OBRAS DE CARRETERAS Y PUENTES

 

(REDACCION VIGENTE DESDE LA APROBACION DEL PG-3 HASTA LA ENTRADA EN VIGOR DE LA ORDEN CIRCULAR 10/02. LA ORDEN FOM 891/2004 LO DEROGA DEFINITIVAMENTE)

512 SUELOS ESTABILIZADOS CON CEMENTO

512.1 DEFINICION

Se define como suelo estabilizado con cemento la mezcla �ntima, convenientemente compactada, de suelo, cemento, agua y eventualmente adiciones, a la cual se le exigen unas determinadas condiciones de insusceptibilidad al agua, resistencia y durabilidad.

Se distinguir�n dos m�todos de construcci�n. seg�n el lugar en que se efect�e la mezcla del suelo, cemento y agua:

El Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares fijar� el m�todo a seguir.

512.2 MATERIALES

512.2.1 Cemento

Ver Art�culo 202, "Cementos".

Podr�n utilizarse los tipos siguientes: Portland, portland con adiciones activas, sider�rgico, puzol�nico, compuesto y cementos con propiedades adicionales.

No se utilizar�n cementos de categor�a superior a 350.

512.2.2 Suelo

512.2.2.1 Condiciones generales

Los materiales a estabilizar con cemento ser�n suelos, materiales locales o escorias: exentos de cantidades tales de materia vegetal, u org�nica, o cualquier otra sustancia que perjudique el fraguado del cemento.

512.2.2.2 Composici�n granulom�trica

Los materiales a estabilizar con cemento tendr�n un tama�o m�ximo inferior a la mitad (1/2) del espesor de la tongada compactada, sin exceder de ochenta mil�metros (80 mm); no contendr�n m�s de un ochenta por ciento (80 %), en peso de elementos retenidos en el tamiz 2 UNE ni m�s de un cincuenta por ciento (50 %), en peso, de elementos que pasen por el tamiz 0,080 UNE.

Estas condiciones granulom�tricas podr�n ser restringidas por el Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares.

512.2.2.3 Plasticidad

Salvo que el Contratista demuestre que el equipo de que dispone tiene una capacidad de disgregaci�n suficiente para conseguir una mezcla �ntima y homog�nea del suelo con el cemento, la fracci�n cernida por el tamiz 0,40 UNE cumplir� las condiciones siguientes: l�mite l�quido inferior a treinta y cinco (LL < 35) e Indice de plasticidad inferior a quince (IP < 15).

Las anteriores determinaciones se har�n de acuerdo con las Normas NLT-105/72 y NLT-1 06/72.

512.2.2.4 Composici�n qu�mica

Si la proporci�n de sulfatos, expresada en S03, y determinada de acuerdo con la Norma NLT-120/72, es superior al medio por ciento (0,5 %), en peso, deber� emplearse para la estabilizaci�n cemento portland resistente al yeso. En ning�n caso podr� exceder dicha proporci�n de sulfatos del uno por ciento (1 %), en peso.

512.2.3 Agua

Ver Articulo 280. "Agua a emplear en morteros y hormigones".

512.2.4 Adiciones

El empleo de adiciones estar� condicionado a la aprobaci�n del Director de las obras.

512.3 TIPO Y COMPOSICION DE LA MEZCLA

El tipo y composici�n de la mezcla ser�n los definidos en el Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares.

La dosificaci�n de cemento deber� ser capaz de conferir al suelo estabilizado compactado la resistencia a compresi�n simple a los siete d�as (7 d) que se especifique en el Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares, que, en cualquier caso, no ser� inferior a veinte kilogramos fuerza por cent�metro cuadrado (20 kgf/cm2) en capas de firme y a quince kilogramos fuerza por cent�metro cuadrado (15 kgf/cm2) en explanadas.

512.4 EJECUCION DE LAS OBRAS

512.4.1 Estudio de la mezcla y obtenci�n de la f�rmula de traba�o

La ejecuci�n de la mezcla no deber� iniciarse hasta que no se haya estudiado y aprobado su correspondiente f�rmula de trabajo.

Dicha f�rmula se�alar�:

Se admitir� una tolerancia en la dosificaci�n de cemento, respecto a la fijada en la formula se trabajo, de un tres por mil (� 0,3 %) del peso seco del suelo, siempre que la dosificaci�n de cemento sea igual o superior al tres por ciento (3 %) del peso seco del suelo, y del diez por ciento (10 %) del peso del cemento cuando la dosificaci�n de cemento sea menor.

Si la marcha de las obras lo aconseja, el Director podr� corregir la f�rmula de trabajo. con objeto de mejorar la calidad de la estabilizaci�n; justific�ndolo debidamente, mediante un nuevo estudio y los ensayos oportunos.

512.4.2 Preparaci�n de la superficie existente

Cuando se emplee el procedimiento de mezcla in situ, utilizando el propio suelo le la explanada, deber� escarificarse dicho suelo en toda la anchura de la capa que se va mezclar, y hasta una profundidad suficiente para producir, una vez compactada, una capa de suelo estabilizado del espesor se�alado en los Planos y Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares.

Si se a�ade suelo de aportaci�n para corregir el existente, se mezclar�n uniformemente ambos suelos en todo el espesor de la capa a estabilizar, antes de iniciar la distribuci�n del cemento.

Si todo el suelo empleado es de aportaci�n, o la mezcla se realiza en central, se comprobar�, antes de extenderlo, que la superficie subyacente tiene la densidad exigida y las rasantes indicadas en los planos. con las tolerancias establecidas en el presente Pliego.

Si en dicha superficie existen irregularidades que excedan de las mencionadas tolerancias, se corregir�n, de acuerdo con lo que se prescribe en la unidad de obra correspondiente de este Pliego.

512.4.3 Disgregaci�n del suelo

El suelo que vaya a ser estabilizado se disgregar� previamente, hasta conseguir una eficacia m�nima del cien por ciento (100 %), referida al cedazo 25 UNE, y del ochenta por ciento (80 %) referida al tamiz 5 UNE. Por eficacia de disgregaci�n se entiende la relaci�n entre el cernido en seco en obra y el cernido en h�medo en laboratorio, por el tamiz a que se refiere.

512.4.4 Humedad del suelo

La humedad de! suelo disgregado, inmediatamente antes de su mezcla con el cemento, deber� ser tal, que permita una subsiguiente mezcla uniforme e �ntima de ambos, con el equipo que se utilice, y no deber� rebasar la fijada en la f�rmula de trabajo. En caso necesario podr� humedecerse previamente el suelo para facilitar dicha mezcla; pero, en el caso de mezcla in situ, no podr� distribuirse el cemento mientras queden concentraciones superficiales de humedad.

Los suelos cohesivos secos se humedecer�n el d�a anterior al de la ejecuci�n de la mezcla, para que todos los grumos resulten interiormente mojados.

512.5 METODO DE MEZCLA IN SITU

512.5.1 Distribuci�n del cemento

El cemento se distribuir� uniformemente, de acuerdo con la dosificaci�n establecida, utilizando maquinaria adecuada, aprobada por el Director.

En zonas en que, por su reducida extensi�n, no se justifique, a juicio del Director, el empleo de maquinaria, el cemento podr� distribuirse a mano. Para ello los sacos se colocar�n sobre el suelo, formando filas longitudinales y transversales, a una distancia adecuada unos de otros, seg�n la dosificaci�n que corresponda. La distancia entre las filas longitudinales ser� aproximadamente igual a la distancia entre las transversales.

Las operaciones de distribuci�n se suspender�n en caso de viento fuerte.

El cemento extendido que haya sido desplazado se reemplazar� antes del mezclado.

512.5.2 Mezcla del suelo con el cemento

Antes de que haya transcurrido una hora (1 h) desde el vertido del cemento en un punto cualquiera, se proceder� en dicho punto a mezclar el cemento con el suelo, hasta lograr que no se aprecien grumos de cemento en el amasijo.

512.5.3 Adici�n de agua

Inmediatamente despu�s de la mezcla de cemento con el suelo, se a�adir� el agua necesaria para que la humedad de la mezcla alcance el valor fijado en la f�rmula de trabajo, teniendo en cuenta las precipitaciones y evaporaciones de agua que puedan tener lugar durante la ejecuci�n de los trabajos.

El agua se agregar� uniformemente, y deber� evitarse que escurra por las roderas dejadas por el equipo de humectaci�n.

Por ning�n concepto se permitir� que los tanques regadores se paren mientras rieguen, y formen zonas con exceso de humedad. Para evitar interrupciones, se emplear�n los equipos regadores necesarios: y la adici�n de agua continuar� hasta que la mezcla tenga en cualquier punto la humedad debida, uniformemente repartida, dentro de las dos horas (2 h) siguientes al vertido del cemento en dicho punto.

512.5.4 Mezcla final

La velocidad de las m�quinas deber� regularse convenientemente y las operaciones de mezclado y nivelaci�n deber�n coordinarse para obtener un material homog�neo. Cuando no se disponga de un medio r�pido que asegure la uniformidad de la mezcla, se continuar� hasta que �sta presente un color uniforme.

La mezcla en cualquier punto no podr� permanecer m�s de media hora (1/2 h), sin que se proceda a su compactaci�n y acabado, o a una nueva remoci�n y mezclado.

512.6 METODO DE MEZCLA EN CENTRAL

512.6.1 Fabricaci�n de la mezcla

La mezcla se realizar� en una amasadera, provista de dosificadores que permitan suministrar, por separado, el suelo disgregado y con la humedad adecuada, el cemento y el agua, en las proporciones y con las tolerancias fijadas en la f�rmula de trabajo.

Una vez mezclados, el cemento y el suelo, de manera que en el amasijo no se aprecien grumos de cemento, se a�adir� el agua necesaria para alcanzar la humedad fijada en la f�rmula de trabajo. Se tendr�n en cuenta las precipitaciones y evaporaciones de agua que puedan tener lugar durante la realizaci�n de los trabajos.

La amasadura se proseguir� hasta obtener un material homog�neo. Cuando no se disponga de un medio r�pido que asegure la uniformidad de la mezcla, se continuar� hasta que �sta presente un color uniforme.

El Director fijar�, a partir de los ensayos iniciales, el tiempo m�nimo de amasado.

En las instalaciones de mezcla discontinua, no se volver� a cargar la amasadera sin haber vaciado, totalmente, su contenido.

512.6.2 Transporte de la mezcla

En el transporte de la mezcla se tomar�n las mayores precauciones para reducir al m�nimo la segregaci�n y las p�rdidas de humedad. En tiempo caluroso, o para distancias de transporte en que se presuma que pueden producirse p�rdidas apreciables de humedad, se cubrir� la mezcla con lonas u otros cobertores adecuados.

512.6.3 Vertido y extensi�n de la mezcla

Una vez comprobada la superficie de asiento del suelo estabilizado con cemento, e inmediatamente antes de la extensi�n del mismo, se regar� dicha superficie, de forma que quede h�meda, pero no encharcada.

El vertido y la extensi�n se realizar�n tomando las precauciones necesarias para evitar segregaciones o contaminaciones.

El espesor de la tongada, antes de compactar, deber� ser tal que con la compactaci�n se obtenga el espesor previsto en los Planos. con las tolerancias establecidas en el presente Art�culo, teniendo en cuenta que, en ning�n caso, se permitir� el recrecido de espesor en capas delgadas una vez efectuada la compactaci�n

No se permitir� la colocaci�n de la mezcla por semianchos continuos, con m�s de una hora (1 h) de diferencia entre los instantes de sus respectivas extensiones; a no ser que el Director autorice la ejecuci�n de una junta de construcci�n longitudinal.

Si el suelo estabilizado con cemento se extiende en una sola tongada, el equipo de compactaci�n deber� ser capaz de alcanzar la densidad especificada, en todo su espesor, dentro del plazo se�alado en el apartado 512.7. De lo contrario, deber� extenderse el suelo estabilizado en dos (2) o m�s tongadas, cada una de espesor lo suficientemente reducido para que, con los medios disponibles, se obtenga en todo el espesor el grado de compactaci�n exigido.

En este �ltimo caso, la tongada superior se extender� inmediatamente despu�s de compactada la inferior. En cualquier caso, la compactaci�n total debe quedar terminada antes de transcurrir el plazo se�alado en el apartado 512.7. Si no se pudiese realizar la compactaci�n total dentro de dicho plazo, no se extender� la capa superior hasta pasados tres d�as (3 d), como m�nimo.

512.7 COMPACTACION DE LA MEZCLA

La compactaci�n, en cualquier punto, deber� comenzar cuando se alcance en �l la humedad prescrita: y en el caso de mezcla en central, antes de que haya transcurrido una hora (1 h) desde el mezclado.

Al principio de la compactaci�n, la humedad del suelo estabilizado con cemento no deber� diferir, de la fijada en la f�rmula de trabajo, en m�s del dos por ciento (2 %) del peso de mezcla. Si, a pesar de ello, al compactar se produjeran fen�menos de inestabilidad o arrollamiento, deber� reducirse la humedad por nueva mezcla y/o aireaci�n, hasta que dejen de producirse tales fen�menos.

En el caso de que fuera preciso a�adir agua. esta operaci�n se efectuar� de forma que la humectaci�n de los materiales sea uniforme.

En el momento de iniciar la compactaci�n, la mezcla deber� hallarse suelta en todo su espesor.

La compactaci�n se iniciar� longitudinalmente por el borde m�s bajo de las distintas bandas, y se continuar� hacia el borde m�s alto de la capa; solap�ndose los elementos de compactaci�n en sus pasadas sucesivas, que deber�n tener longitudes ligeramente distintas. En el caso de mezcla en central, deber� disponerse en los bordes una contenci�n lateral adecuada, que podr� consistir en unas creces.

Durante la compactaci�n deber� procederse a una nivelaci�n y conformaci�n de la superficie obtenida, para conseguir la rasante y secci�n definidas en los Planos, con las tolerancias establecidas en el presente Art�culo.

Los equipos de compactaci�n que se utilicen ser�n los necesarios para conseguir que la compactaci�n termine dentro de las cuatro horas (4 h) siguientes a la incorporaci�n del cemento al suelo; plazo que se reducir� a tres horas (3 h) si la temperatura del aire es superior a treinta grados cent�grados (30� C).

En las fases finales de la compactaci�n se evitar� sobrecargar el suelo estabilizado con compactadores demasiado pesados, o con procesos de compactaci�n demasiado largos; que en ning�n punto podr�n exceder de las dos horas (2 h) a partir del comienzo de la compactaci�n en dicho punto.

La densidad a obtener se fijar� en el Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares y deber� ser, como m�nimo, igual a la que corresponda al porcentaje de la m�xima obtenida en el ensayo Proctor normal, seg�n la Norma NLT-107/72, que se se�ala a continuaci�n:

Las zonas que por su reducida extensi�n, su pendiente o su proximidad a obras de fabrica no permitan el empleo del equipo que normalmente se estuviera utilizando para la compactaci�n de la capa, se compactar�n con los medios adecuados para el caso; de forma que las densidades que se alcancen no sean inferiores a las obtenidas en el resto de la capa.

512.8 ACABADO DE LA SUPERFICIE

Una vez terminada la compactaci�n de la tongada no se permitir� su recrecido. Sin embargo, y siempre dentro del plazo m�ximo de ejecuci�n establecido, se podr� hacer el refino con niveladora, hasta conseguir la rasante y secci�n definidas en los Planos, con las tolerancias establecidas en el presente Art�culo. A continuaci�n, se proceder� a el�minar de la superficie todo el material suelto, por medio de barredoras mec�nicas u otros medios adecuados y a la recompactaci�n posterior del �rea corregida.

512.9 EJECUCION DE JUNTAS

Las juntas de trabajo se dispondr�n de forma que su borde quede perfectamente vertical, debiendo recortarse parte de la capa terminada.

Se dispondr�n juntas transversales cuando el proceso constructivo se interrumpa m�s tres horas (3 h). Si se trabaja por fracciones del ancho, se dispondr�n juntas longitudinales s� existe una demora superior a una hora (1 h) entre las operaciones en franjas contiguas.

512.10 CURADO DE LA MEZCLA

La mezcla se mantendr� h�meda, por lo menos, durante los siete d�as (7 d) que sigan a su terminaci�n. Para ello, antes de que transcurran veinticuatro horas (24 h) del final de las operaciones de acabado, y cuando la superficie est� todav�a h�meda, se podr� aplicar un producto bituminoso, del tipo y en la cantidad que figuren en el Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares, o, en su defecto, se�ale el Director, de acuerdo con lo indicado en el Art�culo 531, "Riegos de adherencia".

Sobre las capas de firme constituidas por suelos estabilizados con cemento, se prohibir� la circulaci�n de todo tipo de tr�fico, por lo menos durante los tres (3) d�as siguientes a su terminaci�n, y de veh�culos pesados durante los siete (7) d�as siguientes a su terminaci�n. Si durante este per�odo los equipos de construcci�n, u otro tr�fico, deben circular ineludiblemente por encima del riego de curado, el Director podr� ordenar se recubra con arena o tierra, con una dotaci�n no superior a seis litros por metro cuadrado (6 l/m2). Al cabo de los siete d�as (7 d), se proceder� a eliminar la arena o tierra por medio de barredoras mec�nicas u otros medios adecuados.

Si dentro de los siete (7) primeros d�as de la fase de curado se presentasen heladas la capa estabilizada deber� protegerse adecuadamente contra las mismas.

512.11 TRAMOS DE PRUEBA

Al iniciarse los trabajos, el Contratista construir� una secci�n de ensayo del ancho y longitud adecuados, de acuerdo con las condiciones establecidas anteriormente, y en ella se probar� el equipo y se determinar� el plan de trabajo.

Se tomar�n muestras del suelo estabilizado, y se ensayar�n para determinar su conformidad con las condiciones especificadas sobre grado de disgregaci�n del suelo, humedad, espesor de la capa, densidad, proporci�n de cemento y dem�s requisitos exigidos.

En el caso de que los ensayos indicasen que el material estabilizado no se ajuste a dichas condiciones, deber�n hacerse inmediatamente las necesarias correcciones; y, si fuere preciso, se modificar� la f�rmula de trabajo, repiti�ndose la secci�n de ensayo una vez efectuadas las correcciones.

512.12 TOLERANCIAS DE LA SUPERFICIE ACABADA

Dispuestas estacas de refino, niveladas hasta mil�metros (mm) con arreglo a los Planos, en el eje y bordes de perfiles transversales, cuya distancia no exceda de veinte metros (20 m), se comparar� la superficie acabada con la te�rica, que pase por las cabezas de dichas estacas.

La superficie acabada no deber� rebasar a la te�rica en ning�n punto, ni quedar por debajo de la misma en m�s de un quinto (1/5) del espesor previsto en los Planos y Pliego de Prescripciones T�cnicas Particulares para la capa de suelo estabilizado con cemento.

La superficie acabada no deber� variar en m�s de diez mil�metros (10 mm) cuando se compruebe con una regla de tres metros (3 m), aplicada tanto paralela como normalmente al eje de la carretera.

Las zonas en que no se cumplan las tolerancias antedichas, o que retengan agua sobre le superficie, deber�n corregirse de acuerdo con lo siguiente:

512.13 LIMITACIONES DE LA EJECUCION

Las estabilizaciones con cemento se efectuar�n cuando la temperatura ambiente, a la sombra, sea superior a los cinco grados cent�grados (5� C), y no exista fundado temor de heladas. No obstante, si la temperatura ambiente tiene tendencia a aumentar, podr� fijarse en dos grados cent�grados (2�C) la temperatura l�mite, para poder realizar la estabilizaci�n.

En el caso de mezcla in situ, el cemento se extender� solamente en la superficie que pueda quedar terminada en la jornada de trabajo.

512.14 MEDICION Y ABONO

En el caso de que la totalidad del suelo estabilizado sea de aportaci�n, no habr� lugar al abono por separado de la preparaci�n de la superficie existente; consider�ndose �sta incluida en la unidad de obra correspondiente a la construcci�n de la capa subyacente, siempre y cuando dicha construcci�n haya sido realizada bajo el mismo Contrato. De no cumplirse alguna de las condiciones anteriores, la preparaci�n de la superficie existente se abonar� por metros cuadrados (m2) realmente preparados, medidos en el terreno.

El cemento empleado en la estabilizaci�n se abonar� por toneladas (t) realmente empleadas en obra, medidas antes de su empleo, por pesada directa en b�scula debidamente contrastada; o, si el Director lo autoriza, por sacos enteros, adopt�ndose como peso unitario el de cincuenta kilogramos (50 kg) por saco. No se abonar� el cemento desplazado antes de la mezcla in situ.

La ejecuci�n del suelo estabilizado con cemento se abonar� por metros c�bicos (m3) de material realmente estabilizado, los cuales se obtendr�n, en el caso de mezcla in situ, como producto de la superficie realmente estabilizada, medida sobre el terreno, por el espesor medio estabilizado, deducido de los ensayos de control de espesor; y, en el caso de mezcla en central, se obtendr�n directamente de la cubicaci�n de las secciones tipo se�aladas en los Planos.

La aplicaci�n del ligante bituminoso para el curado se abonar� por toneladas (t) realmente empleadas en obra, medidas antes de su empleo. Si la deducci�n tuviera que hacerse a partir de su volumen, �ste deber� reducirse al correspondiente a la temperatura de veinticinco grados cent�grados (25� C), por medio de las tablas de correcci�n correspondientes a su naturaleza.

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