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Updated: Feb 28, 2026
06:27
Sandy Soil Improvement through Microbially Induced Calcite Precipitation MICP by Immersion
Published on: September 12, 2019
10.2K
Estabilización sostenible del suelo con nano-sílice y fibras de polipropileno: propiedades mecánicas, durabilidad y
Zhongxuan Chen1,2, Youjun Ji3,4, Shupeng Jiang5
1Laboratory of Engineering Oceanography, Second Institute of Oceanography, MNR, Zhejiang, 310012, China.
Scientific reports
|February 26, 2026
Resumen
Este estudio demuestra que la combinación de fibras de polipropileno y nano-sílice mejora significativamente la resistencia y durabilidad del suelo para aplicaciones geotécnicas. La mezcla mejora la estabilidad del suelo y la resistencia a las tensiones ambientales.
Área de la Ciencia:
- Ingeniería Geotécnica
- Ciencia de los Materiales
Sus antecedentes:
- Los estabilizadores de suelo convencionales como el cemento y la cal presentan preocupaciones medioambientales.
- Existe la necesidad de métodos de estabilización de suelos sostenibles y eficaces.
Objetivo del estudio:
- Investigar los efectos sinérgicos de las fibras de polipropileno y la nano-sílice en las propiedades del suelo.
- Evaluar el impacto de estos estabilizadores en la resistencia a la compresión uniaxial (UCS) y la durabilidad.
- Analizar los cambios microestructurales en el suelo tratado.
Principales métodos:
- Tratamiento del suelo con diferentes porcentajes de fibras de polipropileno y nano-sílice.
- Medición de la resistencia a la compresión uniaxial (UCS).
- Evaluación de la durabilidad mediante ciclos de secado-humedecimiento y de congelación-descongelación.
- Análisis microestructural mediante Resonancia Magnética Nuclear (RMN) y Microscopía Electrónica de Barrido (METR).
Principales resultados:
- Se alcanzó una resistencia a la compresión uniaxial (UCS) máxima de 923,1 kPa con 2% de nano-sílice y 2% de fibras de polipropileno, lo que demuestra efectos sinérgicos.
- Las fibras de polipropileno mostraron una mayor contribución a la mejora de la resistencia del suelo en comparación con la nano-sílice.
- El suelo tratado exhibió una reducción significativa del deterioro en ciclos de secado-humedecimiento y de congelación-descongelación.
- La RMN indicó una reducción de la porosidad del suelo y una mejora de la estructura de los poros, siendo la nano-sílice más eficaz.
- La METR reveló que la nano-sílice rellena los poros y las fibras forman una red tridimensional, mejorando la compactación y la integridad.
Conclusiones:
- La combinación de fibras de polipropileno y nano-sílice ofrece beneficios sinérgicos para la estabilización del suelo.
- Este tratamiento mejora la UCS del suelo y su durabilidad frente a los ciclos ambientales.
- El análisis microestructural confirma la mejora de la estructura e integridad del suelo con este novedoso enfoque de estabilización.
