Diseño de bloque de tierra comprimida estabilizado con cemento, como material sostenible, para el uso en la construcción de viviendas rurales en la provincia de San Martín, Región San Martín

Abstract

La presente investigación estudia un material alternativo, bloque de tierra comprimida (BTC), estabilizado con cemento para promover la construcción en zonas rurales que es poco usado en la actualidad debido a la falta de difusión e investigación. Para el desarrollo de la investigación se analizó tres tipos de suelos arcillosos a fin de demostrar que a mayor plasticidad de la tierra, la resistencia a compresión del mampuesto aumenta, se utilizó Cantera N° 01 – Mirador Lagartococha; cantera N° 02 Nueva California y la cantera N° 03 Cacatachi, los resultados arrojo que la cantara N° 01 tiene mejores resultados en plasticidad, en cohesión: 1.48 grs/cm2, cohesión: 0.74 grs/cm2, densidad máxima: 1.81 grs/cm3 y humedad optima: 10.30% esto hace que mezclado con el cemento presenta mejores resultados a los ensayos a comprensión. Obteniendo las características físicas de suelo, se elaboró especímenes con proporciones de 6%, 8%, 10% y 12% de cemento, y se verificó que la proporción de 10% de cemento respecto a la cantidad de suelo, presenta mejores resultados en compresión: 119.08 kg/cm2 y cohesión: 59.54 grs/cm2, con estos resultados diseño los bloques de tierra comprimida (BTC) estabilizado con cemento: 7000 gramos, 700gramos y 721 mililitros de agua potable. Se elaboró 40 bloques de tierra comprimida (BTC) patrón, que arrojaron los siguientes resultados a compresión: 7 días, 25.56 kg/cm2; 14 días; 30.20 kg/cm2 y 21 días, 33.81 kg/cm2. Se desarrolló 119 bloques de tierra comprimida (BTC) estabilizado con el 10% de cemento respecto a la cantidad de suelo, arrojando los siguientes resultados: 1 día, 14.25 kg/cm2; 3 días, 23.35; 5 días 30.93 kg/cm2; 7 días, 39.02 kg/cm2; 14 días; 76.96 kg/cm2 y 21 días, 119.08 kg/cm2. Concluyendo que, la adición del 10 % cemento respecto a la cantidad de muestra aumenta significativamente la resistencia a compresión en 52.66% a los 7 días de curado, 154.83% a los 14 días de curado y 252.20% a los 21 días.

The present research investigates an alternative material, compressed earth block (CEB), stabilized with cement to promote construction in rural areas that is currently underused due to lack of dissemination and research. For the research development, three types of clay soils were analyzed in order to demonstrate that the greater plasticity of the soil is, the compressive strength of the masonry increases: Quarry N° 01 - Mirador Lagartococha, Quarry N° 02 Nueva California and Quarry N° 03 Cacatachi were used. The results showed that quarry N° 01 has better results in terms of plasticity and cohesion: 1.48 grs/cm2, cohesion: 0.74 grs/cm2, maximum density: 1.81 grs/cm3 and optimum humidity: 10.30%. This means that when mixed with the cement, it presents better results in the compression tests. Obtaining the physical characteristics of the soil, samples were elaborated with proportions of 6%, 8%, 10% and 12% of cement, and it was verified that the proportion of 10% of cement with respect to the quantity of soil, presents better results in compression: 119.08 kg/cm2 and cohesion: 59.54 grs/cm2. With these results, the compressed earth block (CEB) can be designed, stabilized with cement: 7000 grams, 700 grams and 721 milliliters of drinkable water. Forty standard compressed earth block (CEB) were produced, which showed the following compression results: 7 days, 25.56 kg/cm2; 14 days; 30.20 kg/cm2 and 21 days, 33.81 kg/cm2. A total of 119 compressed earth block (CEB) were developed, stabilized with 10% cement with respect to the amount of soil, giving the following results: 1 day, 14.25 kg/cm2; 3 days, 23.35; 5 days 30.93 kg/cm2; 7 days, 39.02 kg/cm2; 14 days; 76.96 kg/cm2 and 21 days, 119.08 kg/cm2. In conclusion, the addition of 10% cement with respect to the sample quantity significantly increases the compressive strength by 52.66% at 7 days of curing, 154.83% at 14 days of curing and 252.20% at 21 days.