PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO DE PILAS DE EXTRACCIÓN, PERFORADAS Y COLADAS IN SITU CON POLIMERO (ESTABILIZADOR DE TERRENO)

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO DE PILAS DE EXTRACCIÓN, PERFORADAS Y COLADAS IN SITU CON POLIMERO (ESTABILIZADOR DE TERRENO)

Este tipo de perforación de suelos se realiza al mismo tiempo que se vierte en la perforación polímeros. Es utilizado en terrenos poco compactos y con presencia de agua o nivel freático. Las paredes de la perforación no se derrumban, debido a las propiedades iónicas de los polímeros utilizados. Es una perforación sin vibraciones.

1. Ejecución de perforación de pilas con polímero

1.1 Trazo

Previamente al comienzo de la perforación, se tendrá el trazo topográfico y los niveles correspondientes para la ejecución de la pila.

1.2 Perforación en seco

Se posicionará la piloteadora (perforadora) en el punto de perforación de la pila. La perforación debe de iniciarse con el uso de corona circular con puntas de widia (dientes de punta de diamante), para poder traspasar el espesor de la carpeta asfáltica o, en su caso, con el uso de barrena (broca) de hélice corta con puntas de widia, teniendo en todo momento, durante el proceso de perforación del elemento, el cuidado del centrado y verticalidad de la pila. Nota: Las herramientas que se utilicen para la perforación de las pilas, tienen que ser del diámetro indicado en el proyecto (0.80 m. de Ø o 0.90 m. de Ø) para cada tipo de pilas y/o apoyos.

Se continúa con la perforación de la pila, hasta alcanzar la profundidad de la zona del nivel freático y/o el nivel de presencia de caídos de material inestable. Esto, con el uso de la herramienta adecuada para la correcta perforación del terreno; si la perforación es en terreno blando o medio se realizará mediante el uso de barrenas de hélice cortas, en caso de terrenos más duros se hace necesaria la inclusión en la barrena de dientes con puntas de widia, en terrenos muy competentes (duros) y roca se utiliza una corona circular con puntas de widia.

En el trascurso de la perforación de la pila, se debe de tener cuidado especial en la limpieza y retiro fuera de la zona de los trabajos de perforación, del material producto de la excavación con la ayuda de retroexcavadoras y camiones de carga.

1.3 Perforación con polímero (estabilización de terreno)

Una vez detectada en la perforación de la pila la presencia de nivel freático y caídos, se procede a realizar la perforación con la ayuda de la introducción de fluido de sostenimiento (polímero) dentro de la perforación, manteniendo el nivel siempre por encima de la rasante del nivel freático (2.00 m. como mínimo) durante toda la extracción del material.

Cuando las herramientas de perforación convencional para perforaciones en seco no tengan los resultados esperados en la perforación con polímero, se utilizará para el ataque del material, cazos (botes) de ataque (bucket de doble fondo doble entrada) y herramientas especiales para excavaciones en terrenos acuosos.

En el momento que la perforación llegue a la profundidad objetivo (nivel de desplante de pila), se realiza la limpieza del fondo de la excavación mediante el uso de un cazo de limpieza (bucket de limpieza de fondo de perforación). La presencia de sólidos en suspensión en el fluido de sostenimiento conlleva a la decantación de los mismos en el fondo durante la colocación del armado y el colado del elemento. Para evitarlo se hace necesario limitar en lo posible la presencia de éstos. Es fundamental este paso para garantizar un correcta ejecución de la punta de la pila.

1.4 Elaboración de fluido de sostenimiento (polímero) para la perforación de pilas

Materiales utilizados para la elaboración del fluido de sostenimiento (polímero):

• Agua (fresca) limpia o agua tratada. Nota: En el caso de utilizar agua tratada, se recomienda realizar un tratamiento previo a la utilización de la misma, (si las condiciones de ésta no son las recomendadas por el fabricante del polímero), para tener mejores resultados de la mezcla (slurry) con el polímero.

• Polímero sintético. Nota: Se recomienda utilizar polímero sintético de la marca PDS (Super Mud), en especial el producto SUPER MUDTM Liquid Polymer o un producto similar y con características parecidas a éste.

• En el caso de requerir tratamiento del agua utilizada para la mezcla (slurry), se recomienda utilizar aditivo de la marca PDS (Water Treat), en especial el producto WATER TREATTM ph Conditioner o un producto similar y con características parecidas a éste.

• Si se presenta un gran número de sólidos suspendidos en el slurry al término de la perforación de la pila, antes de realizar la colocación del acero de refuerzo y la colocación del concreto (colado de la pila), y si así lo amerita la situación, se recomienda utilizar aditivo de la marca PDS (Quick Flock), en especial el producto QUICK FLOCKTM Flocculent/Settling Agent o un producto similar y con características parecidas a éste.

Equipo utilizado para la elaboración del fluido de sostenimiento (polímero):

• Camiones pipa mínimo de 10,000 lts. de capacidad para el suministro de agua. Nota: Esta maquinaria tiene que contar con autobomba y accesorios (mangueras) para el suministro del agua, y ésta pueda ser conducida directamente a la perforación de la pila.

• Camiones pipa mínimo de 10,000 lts. de capacidad para utilizarlos como depósito de recuperación del slurry al momento de realizar el colado del elemento (pila).

• Bombas autocebantes para lodos (loderas) con accesorios (mangueras). Nota: Estas bombas se utilizarán para la recuperación del slurry al momento de realizar el colado de la pila.

Personal utilizado para la elaboración del fluido de sostenimiento (polímero):

• Personal (3 personas) para la elaboración de la mezcla (slurry) del polímero con el agua.

• Personal (3 personas) para el reciclado de la mezcla (slurry) del polímero con el agua.

• Personal (2 personas por camión) de operación de camiones pipa.

• Personal técnico de laboratorio (2 técnicos) para realizar pruebas de las características de la mezcla (slurry).

Procedimiento de elaboración de la mezcla (slurry) con polímero y agua.

Al momento de confirmar que en la perforación de la pila se ha tenido la presencia de nivel freático y caídos de material inestable, es necesario la elaboración de fluido de sostenimiento (polímero – slurry), el cual se deberá realizar como a continuación se indica:

1. Primeramente se debe determinar qué tipo de material (suelo) es el que se está perforando, sus características y contenido de saturación de agua, para poder definir qué tipo de proporción se utilizará para la preparación de la mezcla (polímero – slurry). Definido este punto, se utilizarán las tablas siguientes

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