4 1 Evaluation of the Improvement Effect of Limestone

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Adrian Riquelme
DOI: 10.3390/su11030679
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Avaliação do Efeito de Melhoria dos Resíduos de Pó de Calcário no
Estabilização do Solo Argiloso Intumescente
José Luis Pastor Navarro
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Universidade de Alicante
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Artigo em Sustentabilidade · Janeiro de 2019
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Resíduos de Pó na Estabilização do Inchaço
Solo Argiloso
Avaliação do Efeito de Melhoria do Calcário
www.mdpi.com/journal/sustainability
No presente trabalho, estudou-se o uso deste subproduto como aditivo para melhoramento de 
solos argilosos . O solo natural testado é uma argila mole do sudeste da Espanha, que foi 
misturada adicionando 5, 10, 15, 20 e 25% de pó de calcário seco por peso seco total do solo. O 
solo natural e o aditivo foram caracterizados, além dos testes geotécnicos comuns, por meio de 
difração de raios X e fluorescência de raios X. A melhoria das propriedades geotécnicas do solo 
misto foi avaliada por meio da alteração dos limites de Atterberg, índice de ondulação livre, 
resistência à compressão não confinada e ensaio de consolidação unidimensional. A mudança na 
microestrutura do solo misto foi estudada por microscopia eletrônica de varredura. Em geral, os 
resultados obtidos mostram um aumento da resistência do solo e uma redução da sua 
deformabilidade quando se adiciona pó de calcário.
Sustentabilidade 2019, 11, 679; doi:10.3390/su11030679
, Miguel Cano Adrián Riquelme e Erick Gutiérrez
Palavras-chave: argila; resíduos de calcário; Melhoria do solo; força; deformação
,
1. Introdução
José Luís Pastor*
Resumo: A indústria de pedras naturais gera grandes quantidades de resíduos industriais todos os anos.
,
Artigo
Roberto Tomás
A técnica de melhoramento do solo tem sido amplamente utilizada para reduzir a deformabilidade 
do solo e aumentar a resistência ao cisalhamento de solos moles. Os ligantes mais comuns usados para 
estabilizar solos são cimento e cal, ou uma mistura de ambos. No entanto, esses ligantes têm altas 
emissões de CO2 e utilizam grandes quantidades de matéria -prima durante seu processo de fabricação 
[1]. Nesse sentido, o uso de subprodutos industriais tem dois efeitos ambientais positivos. Por um lado, 
evita o uso de ligantes tradicionais, como cimento ou cal, que têm um efeito ambiental negativo. Por outro, 
evita o despejo dos resíduos em aterro, que apresenta forte impacto ambiental.
Nos últimos anos, algumas pesquisas foram feitas para estudar o efeito do uso de ligantes alternativos para 
melhoria do solo. Nesse sentido, a escória granulada moída de alto-forno tornou-se um dos ligantes mais utilizados 
para esse fim, apresentando efeitos muito bons, como redução do potencial de inchamento [2,3] e aumento da 
resistência ao cisalhamento dos solos [3– 5]. Efeitos positivos semelhantes foram comprovados quando as cinzas 
volantes são usadas em argilas [6,7]. Kolay e Ramesh [8] encontraramcom cinza de casca 
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http://dx.doi.org/10.1016/j.proeng.2016.06.161
http://dx.doi.org/10.3390/pr6100203
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http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
http://dx.doi.org/10.1007/s10706-017-0200-5
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http://dx.doi.org/10.3390/RECYCLING3030039
http://dx.doi.org/10.1007/s40891-016-0064-4
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http://dx.doi.org/10.1680/geot.2004.54.9.561
http://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000965
Available online: https://www.aenor.com/normas-y-libros/buscador-de-normas/UNE?c=N0007849
Available online: https://www.aenor.com/normas-y-libros/buscador-de-normas/UNE?c=N0007849uma redução dos limites de Atterberg e 
inchamento quando as cinzas volantes foram adicionadas a solos argilosos. Horpibulsuk et ai. [9] também relataram 
um aumento de resistência de solos argilosos ao usar cinzas volantes como aglutinante [10], com resultados 
semelhantes aos obtidos por outros pesquisadores [11-13]. O tipo de resíduo industrial disponível depende do tipo 
de atividade industrial em uma área ou país. Por isso, novos ligantes estão sendo testados para conhecer o efeito 
de sua adição em diferentes solos. Por exemplo, a cinza de casca de arroz é um desses novos aglutinantes que estão sendo usados. O general
O pó de calcário produzido pela atividade desta indústria é despejado em aterros, gerando um impacto ambiental 
que poderia ser reduzido utilizando este resíduo como aglutinante em materiais de construção.
sustentabilidade
Recebido: 19 de dezembro de 2018; Aceito: 24 de janeiro de 2019; Publicado: 28 de janeiro de 2019
* Correspondência: joseluis.pastor@ua.es; Tel.: +34-965-90-3400 (ramal 1167)
Departamento de Engenharia Civil, Universidade de Alicante (Espanha), 03690 San Vicente del Raspeig, Espanha; 
roberto.tomas@ua.es (RT); miguel.cano@ua.es (MC); ariquelme@ua.es (AR); egv.mkz@gmail.com (EG)
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http://www.mdpi.com/journal/sustainability
http://dx.doi.org/10.3390/su11030679
https://orcid.org/0000-0003-2947-9441
A Espanha é o 7º maior produtor de pedra do mundo, com uma produção de pedra natural de 3,49 Mt
este é um problema global, algumas pesquisas têm sido feitas ultimamente em diferentes países para usar o pó de 
resíduos de mármore de mármore como uma mistura com diferentes materiais. Um dos principais usos tem sido como
al. [25], que relataram um aumento na resistência do solo por meio de compressão não confinada que relataram um aumento na resistência do solo por meio de resistência à compressão não confinada
solo misto compactado quando o pó de resíduo de mármore foi adicionado a um solo argiloso artificial. Além disso, um pó de resíduo de mármore foi adicionado a um solo argiloso artificial. Além disso, o aumento da força
Espanha. Consequentemente, uma enorme quantidade de resíduos industriais é produzida todos os anos por esta 
atividade. Esta não é uma preocupação apenas para a Espanha; por exemplo, até 345.000 toneladas de lodo de pedra natural são produzidas por
resistência e os testes da California Bearing Ratio. Este aumento foi registrado para adição de pó de mármore e os testes da California Bearing Ratio. Este aumento foi registrado para adição de pó de mármore em até 20%
de sua adição a diferentes solos. Por exemplo, a cinza de casca de arroz é um desses novos ligantes que estão sendo 
efeito desta cinza consiste em um aumento na resistência à compressão não confinada e uma diminuição na
pó foi adicionado, embora esse aumento não tenha sido tão alto quanto relatado em outros trabalhos para pó de mármore.
substituição do cimento por argamassa e concreto [19–22]. Alguns trabalhos também foram feitos para investigar o 
potencial do pó de mármore para ser usado como aglutinante para melhoria do solo. Embora haja potencial do pó de mármore para ser utilizado como aglutinante para melhoria do solo. Embora haja
a 20% em peso seco do solo. Quando este percentual foi aumentado, houve redução da resistência pelo peso seco do solo. Quando essa porcentagem foi aumentada, foi relatada uma redução da força.
além de solos expansivos. Hasan et ai. [16] descobriram que este aditivo tem um efeito modesto no solo, reduzindo a 
capacidade de contração e dilatação das argilas expansivas.
impacto ambiental. A Figura 1 mostra uma série de aterros não planejados na província de Alicante (SE, Espanha) com 
impacto na paisagem.
ainda há muita pesquisa a ser feita para entender melhor os efeitos do pó de pó de mármore para esse fim, ainda há muita pesquisa a ser feita para entender melhor os efeitos do pó de pó de mármore para esse fim,
relatado. No entanto, a pressão de expansão diminuiu quando o pó de mármore foi adicionado ao máximo
mas reduz significativamente a capacidade de contração e dilatação das argilas expansivas.
com um claro impacto na paisagem.
porcentagem utilizada de 25% de pó de mármore. O mesmo comportamento do índice expansivo foi observado pelo uso de 25% de pó de mármore. O mesmo comportamento do índice expansivo foi observado por Ali et al. [26].
redução dos limites de Atterberg e aumento do peso máximo seco unitário quando mármore e dos limites Atterberg e aumento do peso máximo seco unitário quando mármore e granito
A Espanha é o 7º maior produtor de pedra do mundo, com uma produção de pedra natural de 3,49 Mt em 2015 [17]. 
A indústria de pedra natural é uma das atividades econômicas mais importantes no sudeste
no índice de dilatação livre e um aumento na resistência à compressão não confinada e no índice de dilatação livre interna e um aumento na resistência à compressão não confinada e no atrito interno
uma adição estabilizadora a solos argilosos e margosos devido ao aumento dos valores de pH, teor de carbonato, adição a solos argilosos e margosos devido ao aumento dos valores de pH, teor de carbonato e partículas
em 2015 [17]. A indústria da pedra natural é uma das atividades econômicas mais importantes do sudeste da Espanha. 
Consequentemente, uma enorme quantidade de resíduos industriais é produzida todos os anos por esta atividade. Isto é
Esforços estão sendo feitos para encontrar um uso para esses resíduos que evite colocá-los em aterros. Desde 
Como este é um problema global, algumas pesquisas têm sido feitas ultimamente em diferentes países para usar o
relataram uma diminuição nos limites de Atterberg e um aumento no peso unitário seco máximo dos limites de Atterberg e um aumento no peso unitário seco máximo do solo misto compactado
não é uma preocupação apenas da Espanha; por exemplo, até 345.000 toneladas de lodo de pedra natural são 
produzidas anualmente em nível europeu [18]. Grande parte desses resíduos é depositada em aterros, resultando em um impacto ambiental
resíduos em pó como uma mistura com diferentes materiais. Um dos principais usos tem sido a 
substituição parcial do cimento por argamassa e concreto [19-22]. Alguns trabalhos também foram feitos para investigar
ângulo de atrito quando o pó de mármore foi adicionado a um solo argiloso. Resultados semelhantes foram obtidos por Sabat etangle quando pó de mármore foi adicionado a um solo argiloso. Resultados semelhantes foram obtidos por Sabat et al. [25],
2 de 14Sustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEER
Ali et ai. [26]. Sol-Sánchez et al. [27] descobriram que a cal dolomítica do lodo residual foi eficaz como Sol-Sánchez et al. [27] descobriram que a cal dolomítica do lodo residual foi eficaz como estabilizante
usado. O efeito geral desta cinza consiste no aumento da pressão de expansão da resistência à compressão não 
confinada [6,14,15]. Além disso, a cinza dobagaço está sendo estudada como uma adição potencial para
por ano a nível europeu [18]. Grande parte desses resíduos é depositada em aterros, resultando em um impacto. 
A Figura 1 mostra uma série de aterros não planejados na província de Alicante (SE, Espanha) com uma clara
Esforços estão sendo feitos para encontrar um uso para esses resíduos que evite colocá-los em aterros.
e diminuição da pressão de edema [6,14,15]. Além disso, a cinza do bagaço está sendo estudada como um 
potencial solo. Hasan et ai. [16] descobriram que este aditivo tem um efeito modesto na resistência do solo, mas significativamente
pó de granito de plantas de pedra foram adicionados a solos argilosos artificiais. Saygili [24] descobriu que um pó de redução de plantas de pedra foi adicionado a solos argilosos artificiais. Saygili [24] encontrou uma redução na
Figura 1. Vista dos aterros de resíduos de pedra natural (LW) na província de Alicante (Espanha).
2 de 14Sustentabilidade 2019, 11, 679
alguns resultados promissores foram produzidos por trabalhos anteriores. Sivrikaya et ai. [23] relataram que alguns resultados promissores foram produzidos por trabalhos anteriores. Sivrikaya et ai. [23] relataram uma redução
e distribuição do tamanho das partículas do solo misturado quando este aglutinante foi adicionado. Sivrikaya et ai. [23] distribuição de tamanho do solo misturado quando este aglutinante foi adicionado. Sivrikaya et ai. [23] relataram uma diminuição
aumento nas propriedades de resistência do solo misto foi encontrado por Brooks et al. [28] quando as propriedades calcárias do solo misto foram encontradas por Brooks et al. [28] quando o pó de calcário foi adicionado, embora
Figura 1. Vista dos aterros de resíduos de pedra natural (LW) na província de Alicante (Espanha).
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Neste trabalho, estudou-se o efeito da adição de resíduos de pó de calcário a um solo argiloso. O solo
com a combinação de diferentes misturas de argila, o que é mais comum na literatura. O presente
teor de água. Finalmente, as propriedades de deformabilidade e resistência do solo misto são estudadas por métodos físicos.
O solo utilizado neste estudo foi um solo argiloso natural da província de Almeria, sul da Espanha.
A Tabela 1 mostra as principais propriedades geotécnicas deste solo. É classificado como uma plasticidade média-baixa
Sustentabilidade 2019, 11, 679 3 de 14
Para um teor de água natural de 12%.
trabalho amplia o conhecimento do efeito deste subproduto como ligante na resistência à compressão,
com a atividade do solo mostrada na Tabela 1. As argilas normais geralmente apresentam uma atividade entre 0,75 a
caracterização química do solo foi realizada por meio de Difração de Raios-X (DRX) e
3,9%. De acordo com essa análise, o mineral argiloso predominante no solo é a ilita, o que é consistente
1
este aumento não foi tão alto quanto relatado em outros trabalhos para pó de mármore. Ogila [29] encontrou uma redução
neste trabalho foi estudada a deformabilidade do solo com o aditivo. O solo vai ser
Fluorescência (XRF), respectivamente. Os resultados obtidos nestes testes são mostrados na Figura 2 e na Tabela 1.
A análise mineralógica semiquantitativa realizada por DRX mostra que a amostra de solo testada
consiste em ilita 28,7%, calcita 22,5%, quartzo 19,4%, gesso 7,6%, montmorilonita 5,9% e caulinita
como o obtido no ensaio de dilatação livre, é esperado para um solo com as propriedades geotécnicas,
usado como um aterro em um projeto real, onde o nível do lençol freático está próximo à superfície do solo,
e testes mecânicos.
estudos sobre a possível utilização do pó de calcário na construção.
2. Materiais e métodos
2.1.1. Solo
neste caso, o lixiviado industrial impede que a adição tenha os resultados positivos esperados.
porcentagem de argila e atividade mostrada na Tabela 1 [35].
2.1. Materiais
60
Inchaço livre 5,70 Densidade de 
partículas (kN/m3 ) 26,0
Valor
25
20,8
44,6
Tabela 1. Principais propriedades geotécnicas do solo utilizado neste estudo.
Propriedade 
% Areia (0,06–2 mm)
23,8
% Lodo (0,002–0,06)
% de argila (em sala de cura a temperatura controlada de 20 ± 2 de 20 ± 2 ÿC e 95% de umidade relativa durante 7 dias, após o que foram testados. Cada teste foi
(EM DINHEIRO) [24]. Trabalhos anteriores relataram a formação de cimentação e géis pouco cristalinos quando (CASH) [24]. Trabalhos anteriores relataram a formação de géis cimentantes e 
pouco cristalinos quando cimentados e géis pouco cristalinos quando carbonato de cálcio com cal foi adicionado às argilas [36].
2.1.2. Aditivo
2.1.3. Solo Misto
Sustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEERSustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEER
carbonato de cálcio com cal foi adicionado às argilas [36]. carbonato de cálcio com cal foi adicionado às argilas [36].
peneira mm. Posteriormente, adicionou-se 31% de água por peso seco total do solo, obtendo-se uma peneira de mm. Posteriormente, adicionou-se 31% de água por peso seco total do solo, obtendo-se um solo homogêneo com o mesmo teor de umidade do campo. Por fim, foram preparadas amostras
carbonatos (CaCO3 e CaMg(CO3)2). Os resultados da análise DRX e FRX são mostrados na Figura carbonatos (CaCO3 e CaMg(CO3)2). Os resultados da análise DRX e FRX são mostrados na Figura 
Figura 3 e Tabela 2, respectivamente. A composição mineral do pó de calcário obtido
solo homogêneo com o mesmo teor de umidade do campo. Por fim, as amostras foram preparadas por solo homogêneo com o mesmo teor de umidade do campo. Finalmente, as amostras foram preparadas adicionando 5, 10, 15, 20 e 25% de pó seco de calcário por peso seco total do solo. As amostras
3 e Tabela 2, respectivamente. A composição mineral do pó de calcário obtido por a 3 e Tabela 2, respectivamente. A composição mineral do pó de calcário obtido por análise quantitativa dos resultados 
do DRX é calcita 67,8% e dolomita 26,1%. Neste estudo,a análise quantitativa dos resultados do DRX é calcita 67,8% e dolomita 26,1%. Neste estudo, a análise quantitativa aditiva dos resultados do DRX é calcita 67,8% e dolomita 26,1%. Neste estudo, espera-se 
que o aditivo o aditivo funcione como material de enchimento, pois os efeitos da adição são
adicionando 5, 10, 15, 20 e 25% de pó seco de calcário por peso seco total do solo. As amostras foram adicionando 5, 10, 15, 20 e 25% de pó seco de calcário por peso seco total do solo. As amostras foram preparadas após a mistura do aditivo e armazenadas em sala de cura com temperatura controlada.
espera-se que funcione como material de enchimento porque os efeitos da adição são estudados apenas no é esperado que funcione como material de enchimento porque os efeitos da adição são 
estudados apenas no estudo a curto prazo. No entanto, a composição de carbonato de cálcio do aditivo
2.1.2. Aditivo 2.1.2. Aditivo
curto prazo. No entanto, a composição de carbonato de cálcio do aditivo pode gerar curto prazo. No entanto, a composição de carbonato de cálcio do aditivo pode gerar reações pozolânicas entre os íons 
cálcio e a sílica e a alumina doreações pozolânicas entre os íons cálcio e a sílica e alumina dos argilominerais nas reações pozolânicas entre os íons cálcio e a sílica e alumina dos argilominerais nos argilominerais a longo prazo. 
Essas reações podem trazer a formação de
°C e 95% de umidade relativa por 7 dias, após o que foram testados. Todos os testes foram realizados °C e 95% de umidade relativa por 7 dias, após o que foram testados. Cada teste foi feito
longo prazo. Essas reações podem levar à formação de produtos cimentícios, como o silicato de cálcio a longo prazo. Essas reações podem levar à formação de produtos cimentícios, como produtos 
de silicato de cálcio, como hidratos de silicato de cálcio (CSH), hidratos de aluminato de cálcio (CAH) e
2.1.3. Solo Misto 2.1.3. Solo Misto 
Como esta pesquisa pretende simular a mistura real do solo e do aditivo no campo,
Como esta pesquisa pretende simular a mistura real do solo e do aditivo no campo, o teor de umidade natural do solo foi utilizado para preparar as amostras. O solo foi seco em
O aditivo utilizado nesta pesquisa foi o resíduo em pó de calcário, obtido de um lixão de uma indústria de pedra natural proveniente de trabalhos de corte e polimento. Este aditivo é composto 
principalmente
a 40 ºC até peso constante; em seguida, o material foi desagregado e passado por 0,40 a 40 ºC até peso constante; em seguida, o material foi desagregado e passado por peneira de 0,40 a 0,40 mm. Em seguida, adicionou-se 31% de água por peso seco total do solo, obtendo-se
Figura 3. Resultados de DRX para o aditivo.
Figura 2. Resultados de DRX para o solo argiloso.Figura 2. Resultados de DRX para o solo argiloso.
Figura 3. Resultados de DRX para o aditivo.
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Al2O3
K2O
Cr2O3
Fe2O3
Na2O
realizado em triplicata por cada dosagem, exceto para o ensaio de resistência à compressão não confinada do
O solo e o aditivo foram caracterizados por DRX usando um Bruker D8-Advance X-Ray
25% de pó seco de calcário por peso seco total do solo. Todas as amostras foram compactadas com
O espectrômetro PW2400 (Philips, Amsterdam, Holanda) é um instrumento sequencial com um único
para o Limite Líquido e a UNE 103104 [38] para o Limite Plástico, correspondendo ambas as normas a
Os limites de Atterberg do solo foram determinados usando as normas espanholas UNE 103103 [37]
cada dosagem e três para o solo natural.
2.2.3. Limites de Atterberg
solo natural, que foi realizado em cinco amostras.
2.2.2. Fluorescência de Raios-X
2.2.1. Difração de Raios-X
canal de medição baseado em goniômetro, cobrindo toda a faixa de medição.
20–60KV e corrente: 5-80mA) com tubo de RX com ânodo de cobre.
ASTM D 4318 [39].
2.2. Métodos
2.2.4. Índice de aumento livre
Os testes para a avaliação do inchamento livre do solo no oedômetro foram realizados
O solo e o aditivo foram caracterizados por um espectrômetro sequencial de raios X PHILIPS MAGIX
de 50 mm e uma altura inicial de 20 mm. Dezoito testes de inchaço livre foram realizados - três testes por
Sustentabilidade 2019, 11, 679 5 de 14
preparado adicionando 12% de água ao solo natural seco para entender melhor o efeito do aditivo
sobre o potencial de inchaço. Este teor de água corresponde ao menor valor de intervalo do ótimo
PRO (Philips, Amsterdam, Holanda) equipado com um tubo de raios X de ródio e janela de berílio.
do potencial de inchamento do solo. Em seguida, as amostras foram preparadas adicionando 5, 10, 15, 20 e
difratômetro (Bruker, Billerica, MA, EUA), com câmara de alta temperatura (até 900ÿC), com
gerador de raios X KRISTALLOFLEX K 760-80F (Bruker, Billerica, MA, EUA, potência: 3000W, tensão:
fonte de energia correspondente à energia de compactação Standard Proctor. Cada amostra tinha um diâmetro
0,919 
5,290 
13,902 
36,669 
0,316 
2,760 
0,248 
2,907 
14,722 
0,644 
0,018
62.658
–
SO3
0,036
Tabela 2. A composição química do solo e o aditivo determinado pela análise FRX.
Cl
0,183
Composto
5.085
0,258% de Massa do Solo % de Massa Aditiva
CaO
0,571
MgO
TiO2
1.353
0,034MnO
0,139
0,273
SiO2
0,101
0,041
0,070 
5,461 
0,175
P2O5
SrO
0,105
de acordo com a UNE 103601 [40] e a ASTM D4546 [41]. As amostras para os testes de intumescimento foram
teor de umidade para compactar argilas de acordo com Carter e Bentley [42], o que permite observar
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Figura 4. Figura 4. Efeito do teor de pó de calcário nos limites de Atterberg de argila estabilizada.
6 de 14
Os valores de LL e PI diminuem de 44,6 e 20,8 para 37,2 e 14,1, respectivamente. Essa diminuição corresponde aos valores de LL e PI de 44,6 e 20,8 para 37,2 e 14,1, respectivamente. Essa diminuição corresponde
A resistência à compressão não confinada (UCS) do solo natural e misto foi determinada 2.2.5. Resistência à compressão não confinada
2.2.6. Consolidação Unidimensional 2.2.6. 
Consolidação Unidimensional
a uma redução de 17% para o LL e de 32% para o PI quando o aditivo é adicionado. A adição deste a uma redução de 17% para o LL e de 32% para o PI quando o aditivo é adicionado. A adição deste
de acordo com as normas UNE 103400 [43] e ASTM D2166 [44]. A compressão não confinada A resistência à compressão 
não confinada (UCS) do solo natural e misto foi determinada
Os testes de consolidação 1-D foram realizados de acordo com a norma espanhola UNE 103405 [45]
A estrutura do solo natural e o solo com 20% de pó de calcário foram examinados usando A estrutura do solo natural 
e o solo com 20% de pó de calcário foram examinados usando um
um microscópio eletrônico de varredura JEOL JSM-840 (SEMTech Solutions, Billerica, MA, EUA). O Microscópio Eletrônico 
de Varredura JEOL JSM-840 (SEMTech Solutions, Billerica, MA, EUA). A aceleração
ligante parece ter pouca influência no valor do Limite Plástico (PL), permanecendo aproximadamente ligante parece ter pouca influência no valor do Limite Plástico (PL), permanecendo aproximadamente
a energia de compactação Standard Proctor. Cada amostra tinha um diâmetro de 50 mm e uma deformação de altura 
inicial, o que for fixado primeiro. Todas as amostras foram compactadas com uma energia correspondente a
tensão, o que for fixado primeiro. Todas as amostras foram compactadas com uma energia correspondente à resistência 
igual ao valor máximo da tensão de compressão ou a tensão de compressão a 15% axial
para 0, 5, 10, 15, 20 e 25% de adição de pó de resíduo de calcário. Todas as amostras foram compactadas para 0, 5, 10, 
15, 20 e 25% de adição de pó de resíduo calcário. Todas as amostras foram compactadas com
as tensões de aceleração utilizadas para este trabalho foram ajustadas entre 10 e 15 kV. As amostras foram feitas as 
tensões utilizadas para este trabalho foram ajustadas entre 10 e 15 kV. As amostras foram tornadas condutoras por
de 100 milímetros. A taxa de carregamento foi de 1 mm/minuto, sendo o valor de resistência máxima do UCS obtido a 
energia de compactação Standard Proctor. Cada amostra tinha um diâmetro de 50 mm e uma altura inicial de
sob o caminho de carregamento de 5, 10, 20, 50, 100, 200, 400 e 800 kPa e um caminho de descarga de 400, 200, o 
caminho de carregamento de 5, 10, 20, 50, 100, 200, 400, e 800 kPa e um caminho de descarga de 400, 200, 100, 50,
com uma energia correspondente à energia de compactação Standard Proctor. Foram realizados testes de energia 
correspondente à energia de compactação do Standard Proctor. Os testes foram conduzidos sob
desde o início do ensaio até uma deformação igual a 15% da altura vertical inicial. Três testes por 100 mm. A taxa de 
carregamento foi de 1 mm/minuto, sendo o valor de força máxima do UCS obtido
100, 50 e 20 kPa. Cada amostra tinha um diâmetro de 50 mm e uma altura inicial de 20 mm. Um total de e 20 kPa. Cada 
amostra tinha um diâmetro de 50 mm e uma altura inicial de 20 mm. Um total de 18 1-D
condutora revestindo-os com ouro. revestindo-
os de ouro.
3. Resultados 3. Resultados
dosagem e cinco para o solo natural, perfazendo um total de 20 compressões não confinadas desde o início do ensaio até 
uma deformação igual a 15% da altura vertical inicial. Três testes por dosagem
18 testes de consolidação 1-D foram realizados - 3 testes para cada dosagem e 3 para o solo natural. testes de 
consolidação foram realizados - 3 testes para cada dosagem e 3 para o solo natural.
3.1. Limites de Atterberg 3.1. Limites de Atterberg
constante para o solo natural e o solo misto
testes. 
e cinco para o solo natural foram realizados, perfazendo um total de 20 ensaios de compressão não confinados.
2.2.7. Microscopia Eletrônica de Varredura (SEM)
observa-se uma diminuição no Limite de Líquido (LL) e no Índice de Plasticidade (PI) quando se adiciona pó de calcário. observa-se uma diminuição no Limite de Líquido (LL) e no Índice de Plasticidade (PI) quando se adiciona pó de calcário.
a resistência é igual ao valor máximo da tensão de compressão ou da tensão de compressão a 
15% axial de acordo com as normas UNE 103400 [43] e ASTM D2166 [44]. A compressão não confinada
Os resultados dos limites de Atterberg são mostrados na Figura 4. Como pode ser visto nesta figura, os resultados dos limites de Atterberg são mostrados na Figura 4. Como pode ser visto nesta figura,
Efeito do teor de pó de calcário nos limites de Atterberg de argila estabilizada.
6 de 14
Sustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO 
PELOS PARES Sustentabilidade 2019, 11, 679 
2.2.5. Resistência à compressão não confinada
Os testes de consolidação 1-D foram realizados de acordo com a norma espanhola UNE 103405 [45]
constante para o solo natural e o solo misto
2.2.7. Microscopia Eletrônica de Varredura (SEM)
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Figura 5. Efeito do teor de pó de calcário no índice de ondulação livre da argila estabilizada.
sem pico de estresse definido. Devido a este comportamento dúctil, o UCS é obtido como tensão axial quando igual a 
15%.
No entanto, o módulo E50 diminui de 20 para 25% de adição. Vale ressaltar que a tendência de 0 a 25% é mais evidente 
se o outlier, que apresenta um valor alto de E50 para 5% de adição,
3.2. Índice de swell livre
tendência geral ascendente de 0 a 25% é mais evidente se o outlier, que apresenta um valor alto de E50 , for excluído.
3.3. Resistência à compressão não confinada
a deformação axial é igual a 15%.
Os resultados da porcentagem de inchamento livre para amostras preparadas pela adição de 0 a 25% de pó de 
calcário são descritos na Figura 5. O inchamento livre é reduzido de 5,70% para solo natural para Os resultados da porcentagem de inchamento livre para amostras preparadas por adicionando de 0 a 25% de
para 5% de adição, é suprimido.
alcançado, obtendo valores de 2,39, 2,22 e 2,49% de inchamento livre para 10, 15 e 20% de calcário 3,33% quando apenas 5% de pó de calcário é adicionado. Para adições superiores a 5%, menos redução é
A relação tensão axial versus tensãoaxial para todas as amostras testadas é mostrada na Figura 6a. As amostras 
de solo apresentam forma parabólica típica com pequeno desvio nas cinco amostras testadas.
pó, respectivamente. Ao contrário, observa-se um aumento de até 3,90% para solo misto com 25% alcançado, obtendo valores de 2,39, 2,22 e 2,49% de inchamento livre para 10, 15 e 20% de calcário
amostras de solo natural apresentam uma forma parabólica típica com um pequeno desvio nos cinco testados Este 
comportamento de tensão-deformação muda da forma parabólica para uma forma bilinear quando o pó de calcário é
amostras. Esse comportamento de tensão-deformação muda da forma parabólica para bilinear quando o calcário é 
adicionado. Nessas curvas bilineares, a inclinação inicial é semelhante para todas as amostras, independente da quantidade
pó. 
pó, respectivamente. Ao contrário, observa-se um aumento de até 3,90% para solo misto com 25% de poeira.
pó é adicionado. Nessas curvas bilineares, a inclinação inicial é semelhante para todas as amostras, independente da 
adição. No entanto, a segunda inclinação da curva aumenta à medida que a quantidade de pó de calcário
representado na Figura 6b. Como pode ser visto nesta figura, o UCS aumenta à medida que a quantidade de pó de 
calcário aumenta. No entanto, a taxa de aumento é muito maior de 0 a 20% de adição do que
pó aumenta. No entanto, a taxa de aumento é muito maior de 0 a 20% de adição do que de 20 a 25%, onde a linha é quase 
horizontal. O efeito do teor de pó de calcário no E50
a quantidade de adição. No entanto, a segunda inclinação da curva aumenta à medida que a quantidade de aumentos. 
Todas as amostras, com e sem adição, apresentam comportamento dúctil sem
O módulo do solo E50 e a deformação a 50% da tensão máxima também são mostrados na Figura 6b. Uma tendência de alta pode ser observada no módulo E50 à medida que o pó de calcário aumenta de 0 a 20%. No entanto,
pó de calcário aumenta. Todas as amostras, com e sem adição, apresentam um comportamento dúctil de pico de tensão. 
Devido a este comportamento dúctil, o UCS é obtido como a tensão axial quando a deformação axial é
a tendência geral pode ser vista no módulo E50 à medida que o pó de calcário aumenta de 0 a 20%. o módulo E50 diminui 
de 20 para 25% de adição. Vale a pena notar que o general ascendente
Figura 5. Efeito do teor de pó de calcário no índice de ondulação livre da argila estabilizada.
A relação tensão axial versus tensão axial para todas as amostras testadas é mostrada na Figura 6a. O natural
Sustentabilidade 2019, 11, 679
Os resultados do UCS para amostras preparadas pela adição de 0 a 25% de pó de calcário são
3,33% quando apenas 5% de pó de calcário é adicionado. Para adições superiores a 5%, menor redução é o pó de calcário são mostrados na Figura 5. O inchaço livre é reduzido de 5,70% para solo natural para
Os resultados do UCS para amostras preparadas pela adição de 0 a 25% de pó de calcário estão representados na Figura 6b. Como pode ser visto nesta figura, o UCS aumenta à medida que a quantidade de calcário
Sustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEER 7 de 14 
7 de 14
3.3. Resistência à compressão não confinada
3.2. Índice de swell livre
de 20 a 25%, onde a linha é quase horizontal. O efeito do teor de pó de calcário no módulo e deformação do solo a 50% da tensão máxima também é mostrado na Figura 6b. Um general ascendente
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3.4. Consolidação unidimensional
A Figura 7 é mais evidente na Figura 8, pois Cc, e também Cs, diminui de 0 a 25% do teor de aditivo. mais 
evidente na Figura 8, como Cc, e também Cs, diminui de 0 a 25% do teor de aditivo.
Índices de inchaço (Cs) . Cc expressa a compressibilidade relativa do solo e é determinada a partir dos índices (Cs) . Cc expressa a compressibilidade relativa do solo e é determinada a partir da reta
razão de vazios normalizada para as últimas etapas do caminho de carregamento (800 kPa) é observada como a quantidade de razão de vazios normalizada para as últimas etapas do trajeto de carregamento (800 kPa) é observada como a quantidade de
porção reta do caminho de carregamento da relação de razão de vazios versus tensão de perfil. Cs foi obtido parte 
do caminho de carregamento da relação razão de vazios versus tensão logarítmica. Cs foi obtido a partir do
(uma)
pó de calcário aumenta. Duas curvas de consolidação 1-D, uma para o solo natural e outra para aumentos de pó de calcário. Duas curvas de consolidação 1-D, uma para o solo natural e outra para
3.4. Consolidação unidimensional
da inclinação da reta de descarga das mesmas curvas. O efeito da inclinação do pó de calcário da porção reta de 
descarga das mesmas curvas. O efeito do teor de pó de calcário na
(b)
A razão de vazios normalizada versus a relação de tensão logarítmica para as três amostras de solo natural e A razão de vazios normalizada versus a relação de tensão logarítmica para as três amostras de solo natural e
duas curvas não foram levadas em consideração no cálculo da Compressão (Cc) e as curvas não foram levadas em consideração no cálculo da Compressão (Cc) e do Inchaço
o solo misto é mostrado na Figura 7. Como pode ser visto nesta figura, uma tendência geral de redução do solo misto é mostrada na Figura 7. Como pode ser visto nesta figura, uma tendência geral de redução do solo misto é mostrada na Figura 7.
Sustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEER 8 de 14
argila estabilizada. (a) Deformação axial vs. tensão axial; (b) teor de pó de calcário vs. UCS e E50. argila estabilizada. (a) Deformação axial vs. tensão axial; (b) teor de pó de calcário vs. UCS e E50.
Sustentabilidade 2019, 11, 679 8 de 14
O teor de Cc e Cs da argila estabilizada está representado na Figura 8. A tendência geral 
observada no Cc e Cs da argila estabilizada está representada na Figura 8. A tendência geral observada na Figura 7 é
Figura 6. Efeito do teor de pó de calcário na resistência à compressão não confinada (UCS) da Figura 6. Efeito do teor de pó de calcário na resistência à compressão não confinada (UCS) de
20% aditivo, mostram valores anômalos em duas etapas do caminho de carregamento (Figura 7). Portanto, esses 20% de aditivos, apresentam valores anômalos em duas etapas da trajetória de carregamento (Figura 7). Portanto, esses dois
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3.5. Microscopia Eletrônica de Varredura
solo natural, enquanto a imagem do solo com o aditivo mostra essas partículas cobertas e solo natural poroso, enquanto a imagem do solo com o aditivo mostra essas partículas cobertas e agregados finos porosos.
25% de teor de pó de calcário. 25% de teor de pó de calcário. do teor de pó de calcário.
(Cs) da argila estabilizada.
Figura 7. Razão de vazios normalizada versus relação log de tensão para o solo natural, 5, 10, 15, 20 e Figura 7. Razão de vazios normalizada versus relação de tensão logarítmicapara o solo natural, 5, 10, 15, 20 e Figura 7 . Razão de vazios normalizada versus relação de tensão logarítmica para o solo natural, 5, 10, 15, 20 e 25%
Figura 8. Efeito do teor de pó de calcário no índice de compressão (Cc) e no índice de inchamento Figura 8. Efeito do teor de pó de calcário no índice de compressão (Cc) e no índice de inchamento Figura 8. Efeito do conteúdo de pó de calcário no índice de compressão (Cc) e o índice de Inchaço
(Cs) da argila estabilizada.
As microestruturas do solo natural e do solo com 20% de pó de calcário são mostradas nas Figuras 9a e 9b, respectivamente. A microtextura do solo natural é 
significativamente modificada pela
As microestruturas do solo natural e do solo com 20% de pó de calcário são mostradas em
9 de 14 9 de 14Sustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEERSustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEER
Sustentabilidade 2019, 11, 679 9 de 14
Figura 9a e Figura 9b, respectivamente. A microtextura do solo natural é significativamente modificada na Figura 9a e na Figura 9b, respectivamente. A microtextura do solo natural é significativamente modificada pela adição do pó de 
calcário. O solo natural não tratado apresenta uma estrutura menos compacta do que
do que o observado no solo tratado. Partículas de argila limpas são observadas na imagem SEM do que as observadas no solo tratado. Partículas de argila limpa são observadas na imagem SEM do enquanto a imagem do solo com o aditivo 
mostra essas partículas cobertas e espaços porosos preenchidos por
3.5. Microscopia Eletrônica de Varredura 3.5. Microscopia Eletrônica de Varredura
pela adição do pó de calcário. O solo natural não tratado apresenta uma estrutura menos compacta pela adição do pó de calcário. O solo natural não tratado apresenta uma estrutura menos compacta que a observada no solo tratado. 
Partículas de argila limpas são observadas na imagem SEM do solo natural,
espaços preenchidos por agregados miúdos. espaços preenchidos por agregados miúdos.
(Cs) da argila estabilizada.
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ilita, calcita, quartzo, gesso, montmorilonita e caulinita (Figura 2). Todos esses minerais, exceto a calcita, 
apresentam dureza em escala Mohs inferior aos finos fornecidos pelo aditivo que preenche o
foi adicionado a um solo argiloso. No entanto, a redução obtida neste trabalho foi um pouco maior.
A resistência à compressão não confinada do solo misto aumenta com a quantidade de pó de calcário, 
obtendo um aumento de 31, 60, 98, 142 e 148% quando 5, 10, 15, 20 e 25% de resíduo
pó, obtendo-se um aumento de 31, 60, 98, 142 e 148% quando são adicionados 5, 10, 15, 20 e 25% de resíduo, 
respectivamente. Estes resultados mostram uma clara melhoria da resistência à compressão do
Em relação ao efeito da adição de pó de calcário no intumescimento livre do solo, observa-se uma tendência 
geral de redução do índice quando este subproduto industrial é adicionado. Inchaço livre
estudou uma adição máxima de 12%. Ogila [29] relatou uma diminuição entre 30 a 45% da elevação do pó de 
calcário adicionado a três solos argilosos diferentes, semelhante aos resultados obtidos por Sabat e
que preenchem os vazios (Figura 9), compostos majoritariamente por calcita e dolomita (Figura 3). Portanto, a adição
com a adição deste subproduto. De acordo com Ni e col. [47], a contribuição dos finos para a resistência à 
compressão de solos mistos depende da dureza relativa entre os finos e os mais grossos.
observa-se tendência de redução do índice quando este subproduto industrial é adicionado. O inchaço livre é 
reduzido de 5,70% para solo natural para 3,33% quando apenas 5% de pó de calcário é adicionado.
solos.
a resistência à compressão de solos mistos depende da dureza relativa entre os finos e os grãos. Se os finos são 
mais duros que os grãos mais grossos, sua presença pode ter uma contribuição positiva na
obtido por Sabat e Muni [30], embora nesse caso o máximo de pó de calcário adicionado foi o índice de inchamento 
para 25% de pó de calcário é provavelmente devido ao aumento considerável da matriz
Embora os limites de Atterberg do solo não apresentem grande mudança quando o resíduo é adicionado, o 
Limite Líquido e o Índice de Plasticidade apresentam uma clara diminuição com a adição do pó.
é reduzido de 5,70% para solo natural para 3,33% quando apenas 5% de pó de calcário é adicionado. Isto constitui 
uma redução de 42% no inchamento livre do solo misturado. Como dito acima, menores
constitui uma redução de 42% no inchamento livre do solo misturado. Como afirmado acima, reduções relativas 
menores do intumescimento livre são alcançadas quando a quantidade de aditivo é aumentada.
O Limite de Líquido e o Índice de Plasticidade apresentam um claro decréscimo com a adição do pó. Resultados 
semelhantes foram encontrados por Sabat e Muni [30] ao adicionar pó de calcário a uma argila expansiva,
as reduções do inchamento livre são alcançadas quando a quantidade de aditivo é aumentada. Uma redução Uma 
redução de 58, 61 e 56% é observada quando a adição de pó de calcário é de 10, 15 e 20%,
12%. O aumento do índice de inchamento para 25% de pó de calcário deve-se provavelmente à sucção causada 
pela redução do teor inicial de água das amostras, uma vez que o pó é adicionado seco
grãos mais grossos. Se os finos são mais duros do que os grãos mais grossos, sua presença pode ter um efeito 
positivo na resistência à compressão do solo. Embora o solo estudado na presente pesquisa não seja uma mistura
de 58, 61 e 56% são observados quando a adição de pó de calcário é de 10, 15 e 20%, respectivamente. Apenas 
uma redução de 31% é obtida para 25% de pó de calcário, quebrando a
amostras, uma vez que o pó é adicionado seco ao solo úmido.
contribuição na resistência à compressão do solo. Embora o solo estudado seja o solo da presente pesquisa , 
além do efeito aglutinante do pó de calcário, efeito semelhante ao descrito por
respectivamente. Apenas uma redução de 31% é obtida para 25% de pó de calcário, quebrando a tendência 
observada de 0 a 20%. Uma diminuição do índice de inchamento até a quantidade máxima de mármore
4. Discussão
Figura 9. Imagens SEM de (a) solo natural e (b) solo natural com 20% de adição de pó de calcárioFigura 9. Imagens SEM de (a) solo natural e (b) solo natural com 20% de adição de pó de 
calcário após 7 dias de cura.
tendência de queda observada de 0 a 20%. Uma diminuição no índice de inchamento até a adição 
máxima de pó foi encontrada por pesquisas anteriores [24,26], embora Ali et al. [26] estudaram apenas um máximo
quartzo e calcita, apresentam dureza na escala Mohs inferior aos finos proporcionados pelos vazios 
aditivos (Figura 9), compostos majoritariamente por calcita e dolomita (Figura 3). Portanto, as multas adicionadas têm um
resultados foram encontrados por Sabat e Muni [30] ao adicionar pó de calcário a uma argila expansiva, pois para Sirvrikayaet al. [23] para adição de pó de mármore, e para Igwe et al. [46] quando granito e dolerito
Embora os limites de Atterberg do solo não mostrem uma grande mudança quando o resíduo é adicionado,
adicionados, respectivamente. Esses resultados mostram uma clara melhora da resistência à compressão 
do solo do solo com a adição deste subproduto. De acordo com Ni e col. [47], a contribuição das coimas para o
Os resultados obtidos mostram um efeito geral positivo da adição de pó de calcário a
não é um solo misto, além do efeito ligante do pó de calcário, efeito semelhante ao de Ni et al. [47] pode 
ocorrer. Conforme indicado na Seção 2.1.1, o solo natural consiste principalmente de ilita, calcita,
Os resultados obtidos mostram um efeito geral positivo da adição de pó de calcário em solos argilosos argilosos.
aumento considerável da sucção matricial causada pela redução do teor de água inicial do solo úmido.
4. Discussão
Sirvrikaya et ai. [23] para adição de pó de mármore, e para Igwe et al. [46] quando pó de granito e pó de dolerito foi adicionado a um solo argiloso. No entanto, a redução obtida neste trabalho foi um pouco maior.
porcentagem quando 20% de pó de calcário foi adicionado a três solos argilosos diferentes, semelhante aos resultados Muni [30], embora nesse caso o máximo de pó de calcário adicionado foi de 12%. O aumento do
Sustentabilidade 2018, 10, x PARA REVISÃO POR PEER
após 7 dias de cura.
quantidade de adição de pó de mármore foi encontrada por pesquisas anteriores [24,26], embora Ali et al. [26] apenas adição de 12%. Ogila [29] relatou uma diminuição entre 30 a 45% da porcentagem de heave quando 20%
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Sustentabilidade 2019, 11, 679
descrito por Ni et al. [47] pode ocorrer. Conforme indicado na subseção 2.1.1, o solo natural consiste principalmente de quartzo, gesso, montmorilonita e caulinita (Figura 2). Todos esses minerais, exceto quartzo e
Em relação ao efeito da adição de pó de calcário no inchamento livre do solo, uma
A resistência à compressão não confinada do solo misturado aumenta com a quantidade de calcário
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Ayeldeen et ai. [50] relataram que a argila estabilizada com cimento não perturbada, com maiores razões E50/
UCS, até 160, apresentou comportamento frágil com um pico claro. No entanto, amostras remodeladas com razões 
mais baixas mostraram um comportamento de tensão-tensão dúctil sem um pico claro. Comportamento semelhante 
foi observado na presente pesquisa. Quando o pó de calcário é adicionado ao solo argiloso, são relatadas pequenas 
relações E50/UCS , sendo observado um comportamento dúctil.
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5. Conclusões
Os resultados experimentais mostram um efeito moderadamente benéfico nas propriedades geotécnicas do solo argiloso 
quando o pó de calcário é adicionado que pode ser resumido da seguinte forma:
20%. Resultados semelhantes foram obtidos por Saygili [24] e Sabat et al. [25], embora neste último estudo o UCS e o 
California Bearing Ratio (CBR) apresentem um valor máximo para 20% de pó de mármore e um decréscimo para 25 e 30% 
desta adição. Sabat e Muni [30] também encontraram um valor limite ao adicionar pó de calcário a um solo expansivo, embora 
neste caso tenha sido encontrado para 9% de adição.
Por esta razão, à medida que a quantidade de resíduos de calcário aumenta, o comportamento misto tensão-deformação do 
solo afasta -se do comportamento comum dos solos moles.
Portanto, esta adição diminui a compressibilidade do solo à medida que a inclinação das curvas de 
consolidação virgem e rebote são reduzidas. Essa menor compressibilidade do solo misto é atribuída aos 
agregados finos do pó de calcário que preenchem os vazios do solo natural. As imagens SEM mostradas 
na Figura 9 corroboram essa ideia, pois o solo tratado apresenta uma estrutura mais compacta do que a 
observada no solo natural.
dureza maior do que a maioria das partículas presentes no solo natural e pode ser responsável pelo 
aumento observado da resistência à compressão do solo.
O comportamento tensão-deformação quando o pó de calcário é adicionado mostra uma mudança progressiva de 
uma curva parabólica para uma bilinear. Este comportamento bilinear é mais pronunciado à medida que a 
quantidade de adição é maior. A inclinação da segunda parte da curva também aumenta à medida que a 
quantidade de pó de calcário aumenta. Esse comportamento pode ser devido à adição de um material não coesivo ao solo argiloso.
O módulo do solo E50 também mostra uma tendência geral ascendente de 0 a 20%, sendo aumentado em 
67, 103, 80 e 115% quando 5, 10, 15 e 20% de poeira são adicionados, respectivamente. Como dito acima, esta 
tendência é mais evidente se forem excluídos os dois valores anômalos, que apresentam valores elevados de E50, 
um para 5 e outro para 10%. Neste caso, o aumento foi de 7, 77, 80 e 115%. Observa-se uma redução do E50 de 
20 a 25% de pó de calcário. De acordo com esses resultados, o solo tende a aumentar não apenas sua resistência 
à compressão, mas também sua rigidez quando é adicionado pó de calcário. Isso está de acordo com as 
tendências gerais encontradas em trabalhos anteriores [48,49], onde um aumento no módulo E50 foi observado 
quando o UCS aumentou. De acordo com Ayeldeen et al. [50], E50 pode ser estimado para argila mole estabilizada 
com cimento perturbada como entre 25 a 50 vezes o UCS. Outros autores aumentam esse valor para entre 50 a 
150 vezes [51]. No entanto, a razão obtida no presente estudo é um pouco menor, com E50 = 17 UCS (R2=0,88) 
ao considerar os resultados de 0 a 20% de adição, e E50 = 16 UCS (R2=0,47) ao considerar os resultados de 0 a 
25%. Os resultados anômalos de E50 não foram levados em consideração em nenhum desses valores.
O aumento da rigidez do solo com a adição de pó de calcário é confirmado pela diminuição da 
compressibilidade do solo quando testado no oedômetro. O índice de compressão , que é uma indicação direta da 
tendência de um solo argiloso assentar quando carregado, diminui à medida que a quantidade de aditivo aumenta. 
O índice Cc é reduzido em 3, 13, 5, 20 e 27% quando 5, 10, 15, 20 e 25% de pó são adicionados, respectivamente. 
Uma tendência semelhante é observada para o índice Cs à medida que a quantidade de pó de calcário aumenta, 
com uma redução máxima de 31% quando 25% de pó é adicionado.
O efeito da adição de pó de calcário a um solo argiloso nos limites de Atterberg, índice de inchamento livre, 
resistência à compressão não confinada, compressibilidade e microestrutura foi estudado.
A taxa de aumento de UCS é muito maior de 0 a 20% de adição do que a observada de 20 a 25%. Isso pode 
significar que há um limite no efeito benéfico da adição em torno de
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• Observa-se uma redução da compressibilidade do solo misto. Os índices de Cc e Cs diminuem até 
27% e 31%, respectivamente,quando o solo é misturado com 25% de pó de calcário. • As imagens 
SEM mostram uma microestrutura mais compacta do solo quando o pó de calcário é adicionado.
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de adição.
Está adicionado.
Referências
Em conclusão, esta pesquisa destaca o potencial de reavaliação do resíduo de pó de calcário como material ligante para 
a melhoria de solos argilosos, possibilitando a redução dos impactos negativos desse resíduo e obtendo benefícios econômicos 
e ambientais de seu reaproveitamento.
25% do aditivo é adicionado.
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• A redução do índice de inchamento livre atinge um valor máximo de 61% quando 15% de pó
• Há redução do Limite de Líquido e Índice de Plasticidade em até 17 e 32%, respectivamente, quando
• A resistência à compressão não confinada aumenta até 148% para a porcentagem máxima
Embora a adição de pó de calcário aos solos argilosos alcance uma melhoria moderada 
nas propriedades geotécnicas dos solos argilosos, a utilização desta adição tem um efeito 
ambiental muito positivo, tanto por evitar o uso de ligantes tradicionais, que têm um forte efeito 
ambiental na sua processo de fabricação e evitando despejar os resíduos da indústria de pedra 
natural em aterros. Ressalta-se que os benefícios ambientais do uso do pó de calcário, como de 
qualquer outro ligante, dependerão da distância entre as pedreiras, ou armazenamento, e a obra.
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Contribuições dos Autores: JLP, RT e MC desenharam a metodologia da pesquisa. JLP e EG realizaram os experimentos. RT e 
MC supervisionaram a investigação. JLP escreveu o artigo. RT, MC e AR revisaram e editaram o manuscrito.
Financiamento: Esta pesquisa foi financiada pela Universidade de Alicante sob os projetos GRE17-11.
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Agradecimentos: Gostaríamos de agradecer ao Dr. David Benavente pela interpretação dos resultados do DRX. Gostaríamos 
também de agradecer à empresa Romanense de Mármoles, SL por nos fornecer os resíduos de pó de calcário utilizados nesta 
pesquisa.
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Conflitos de interesse: Os autores declaram não haver conflito de interesse. Os financiadores não tiveram nenhum papel no 
desenho do estudo; na coleta, análise ou interpretação dos dados; na redação do manuscrito, ou na decisão de publicar os resultados.
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