Influencia de emulsión asfáltica CSS-1h modificada con lechada de cemento en mezclas de base y subbase en la cantera Cerro Colorado en Arequipa

Abstract

La limitada disponibilidad de materiales granulares que cumplan con las especificaciones técnicas para capas de base y subbase representa un desafío en la ingeniería civil, especialmente en regiones del Perú como Arequipa, donde se requiere optimizar los recursos locales mediante técnicas de estabilización. El objetivo de esta investigación fue evaluar la influencia de la emulsión asfáltica CSS-1h modificada con lechada de cemento en las propiedades mecánicas de mezclas para base y subbase provenientes de la cantera Cerro Colorado. El estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo y diseño cuasiexperimental. Inicialmente se caracterizó el material granular mediante ensayos físicos y mecánicos, clasificándolo como GW-GM según SUCS y A-1-a(0) según AASHTO, con comportamiento no plástico y adecuado cumplimiento de las especificaciones técnicas para pavimentos. Los resultados mostraron que el material natural presentó un CBR de 69% al 100% de la MDS, siendo apto solo para subbase. Posteriormente, se evaluaron dosificaciones independientes de emulsión asfáltica CSS-1h y lechada de cemento en proporciones de 0.5%, 1.0% y 2.0%, determinándose como contenido óptimo individual el 1.0% para ambos estabilizantes. Con base en estos resultados, se elaboraron mezclas combinadas de emulsión asfáltica CSS-1h y lechada de cemento, obteniéndose como dosificación óptima la combinación de 0.2% de emulsión asfáltica CSS-1h y 0.8% de lechada de cemento, la cual alcanzó un CBR de 91.83% al 100% de la MDS, valor superior al mínimo exigido para capas de base granular. El análisis estadístico mediante prueba t de Student y ANOVA confirmó diferencias significativas entre las mezclas evaluadas. Además, el análisis económico evidenció que la dosificación óptima presentó el menor costo unitario entre las alternativas técnicamente viables. Se concluye que la estabilización combinada constituye una alternativa eficiente y económicamente favorable para mejorar materiales granulares destinados a estructuras de pavimentos flexibles.