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CENIZA DE HORNO DE LADRILLERA
ARTESANAL PARA LA ESTABILIZACIÓN DE
LA SUBRASANTE DE SUELOS ARCILLOSOS
PARA VÍAS CARROZABLES, ATE, 2025
BRICK KILN ASH FOR THE STABILIZATION OF
CLAYEY SUBGRADE SOILS FOR UNPAVED
ROADS, ATE, 2025
Erick Strauss Carbajal Tapia
Universidad Cesar Vallejo
Luis Alfonso Juan Barrantes Mann
Universidad Cesar Vallejo
pág. 670
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i1.22164
Ceniza de Horno de Ladrillera Artesanal para la Estabilización de la
Subrasante de Suelos Arcillosos para Vías Carrozables, Ate, 2025
Erick Strauss Carbajal Tapia1
escarbajalc@ucvvirtual.edu.pe
https://orcid.org/0000-0002-9736-856X
Universidad Cesar Vallejo
Lima
Luis Alfonso Juan Barrantes Mann
luisbarrantesmann@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-2026-0411
Universidad Cesar Vallejo
Lima
RESUMEN
En el distrito de Ate, Lima Metropolitana, los suelos arcillosos utilizados como subrasante en vías
carrozables no pavimentadas presentan deficiencias en capacidad portante y altos índices de plasticidad.
Este estudio evaluó la incorporación de ceniza de horno de ladrillera artesanal como estabilizante para
mejorar las propiedades mecánicas y físicas de dichos suelos. Se realizaron mezclas con 0%, 15%, 25%
y 35% de ceniza, utilizando muestras representativas de la zona. Los ensayos de laboratorio, realizados
según las normas ASTM y MTC, incluyeron límites de Atterberg, ensayo Proctor modificado y CBR.
Los resultados obtenidos mostraron que la ceniza de horno ladrillero reduce la plasticidad, aumenta la
densidad seca máxima y mejora la capacidad de carga del suelo. La mejor performance se observó con
la dosificación del 25% de ceniza, que presentó el valor más alto de CBR y la mayor densidad seca.
Este tratamiento demuestra ser una opción viable tanto técnica como económicamente para la
estabilización de suelos arcillosos en vías de bajo y mediano tránsito, promoviendo la reutilización de
residuos industriales locales y contribuyendo a la sostenibilidad de las infraestructuras viales.
Palabras clave: estabilización de suelos, ceniza de ladrillera, capacidad portante, CBR, sostenibilidad
1
Autor principal
Correspondencia: escarbajalc@ucvvirtual.edu.pe
pág. 671
Brick Kiln Ash for the Stabilization of Clayey Subgrade Soils for Unpaved
Roads, Ate, 2025
ABSTRACT
In the Ate district, Lima Metropolitan Area, clayey soils used as subgrade for unpaved roads present
deficiencies in load-bearing capacity and high plasticity. This study evaluated the incorporation of brick
kiln ash as a stabilizer to improve the mechanical and physical properties of these soils. Mixtures with
0%, 15%, 25%, and 35% ash were prepared using representative samples from the area. Laboratory
tests, conducted according to ASTM and MTC standards, included Atterberg limits, modified Proctor
test, and CBR. The results showed that brick kiln ash reduced plasticity, increased maximum dry
density, and improved the soil’s load-bearing capacity. The best performance was observed with the
25% ash dosage, which presented the highest CBR value and maximum dry density. This treatment
proves to be both technically and economically viable for stabilizing clayey soils in low and medium
traffic roads, promoting the reuse of local industrial waste and contributing to the sustainability of road
infrastructure.
Keywords: soil stabilization, brick kiln ash, load-bearing capacity, CBR, sustainability
Artículo recibido: 17 de diciembre 2025
Aceptado para publicación: 21 de enero 2025
pág. 672
INTRODUCCIÓN
La investigación se desarrolló ante la problemática de las deficiencias en la capacidad de los materiales
tradicionales para resistir cargas sin sufrir deformaciones permanentes, especialmente en los suelos
arcillosos utilizados en la construcción de vías carrozables en Lima, lo que afecta la seguridad y
sostenibilidad de las infraestructuras viales. Frente a esta situación, se buscó incorporar ceniza de horno
de ladrillera artesanal como estabilizante para mejorar las propiedades mecánicas y físicas de los suelos,
utilizando recursos locales y de bajo impacto ambiental. Este estudio se enmarca en el Objetivo de
Desarrollo Sostenible N.º 9, "Industria, innovación e infraestructura", promoviendo soluciones
innovadoras que fortalezcan la calidad estructural y fomenten el uso responsable de materiales locales
en la construcción vial.
A nivel internacional, se han realizado estudios significativos sobre la estabilización de suelos con
ceniza, como el trabajo de Abdelbaset et al. (2024), que evaluó el comportamiento de suelos
estabilizados con ceniza de carbón y otros materiales industriales. Estos estudios han demostrado
mejoras en la capacidad de carga de suelos arcillosos, lo que constituye un avance importante para la
ingeniería de suelos y la construcción de vías. Este enfoque es similar al de nuestro estudio, que también
busca la mejora de la resistencia de los suelos mediante el uso de residuos industriales como la ceniza
de horno de ladrillera.
A nivel nacional, investigaciones como la de Condori (2022), centrada en la mejora de bloques de
concreto mediante la incorporación de nanosílice, reflejan el interés en el uso de materiales alternativos
para mejorar las propiedades mecánicas de los materiales de construcción. Este enfoque de incorporar
aditivos como la ceniza para mejorar la capacidad de carga y la durabilidad de los materiales es también
relevante para nuestra investigación, que evalúa la incorporación de ceniza en suelos para estabilizarlos.
En el contexto local, el uso de ceniza de horno de ladrillera artesanal ha sido poco explorado como
estabilizante de suelos en vías carrozables. Sin embargo, estudios previos sobre el uso de materiales
reciclados en la construcción de muros (como el uso de vidrio molido y PET reciclado) han mostrado
mejoras en la resistencia de materiales de construcción, lo que sugiere que la incorporación de ceniza
de horno puede ser una solución viable para optimizar la sostenibilidad y la eficiencia de las
construcciones viales en zonas con recursos limitados.
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En la tesis de Vilcas De La Cruz (2024) se demostró que la adición de ceniza de ladrillo a suelos
arcillosos en vías no pavimentadas mejora sus propiedades físico-mecánicas, lo que confirma la
viabilidad del uso de este residuo como estabilizante de subrasantes en contextos de bajos recursos
Estudios previos, como el de Blayi et al. (2020), han mostrado que la adición de polvo de ladrillo en
suelos arcillosos de alta plasticidad mejora su densidad seca máxima, lo que favorece la estabilidad y
la durabilidad de las infraestructuras viales.
De acuerdo con Melese et al. (2023), la ceniza de horno de ladrillera artesanal contiene óxidos
puzolánicos como SiO₂ y Al₂O₃, que, al mezclarse con agua y los componentes del suelo, desencadenan
reacciones que mejoran la cohesión interna del material y, por ende, su resistencia
Según Chero (2024), la estabilización de suelos arcillosos con materiales industriales como la ceniza
de horno de ladrillera mejora significativamente la resistencia al corte y la capacidad de carga de estos
suelos, lo que los hace más adecuados para aplicaciones viales. Además, el uso de residuos industriales
como estabilizantes es una opción más sostenible y económica en comparación con los materiales
tradicionales.
La incorporación de ceniza de carbón, como se señala en los estudios de Turan (2022), ha mostrado ser
eficaz en la mejora de la resistencia a la compresión de suelos arcillosos, mientras que también reduce
el índice de hinchamiento, lo cual es crucial para la durabilidad de las vías
Según Di Sante et al. (2025), la combinación de ceniza volante con cal no solo mejora la capacidad de
carga de los suelos, sino que también incrementa la resistencia mecánica de estos, haciendo que el
tratamiento sea adecuado para suelos con baja capacidad estructural.
A partir de lo descrito previamente, se identificó el problema general de la investigación
¿Cómo la adición de ceniza de horno de ladrillera artesanal y su combinación con otros materiales
podría contribuir a la mejora de la resistencia de los suelos arcillosos en las vías carrozables de Lima
en el año 2025?
La justificación teórica de esta investigación radica en las propiedades únicas de los materiales
seleccionados, como la ceniza de horno de ladrillera, que actúa como estabilizante y mejora la
resistencia y durabilidad de los suelos. La ceniza reduce la plasticidad del suelo, lo que mejora su
capacidad de carga y la durabilidad de las estructuras viales. Este enfoque aprovecha los recursos
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locales, como la ceniza de horno, para crear soluciones constructivas más sostenibles y económicas,
reduciendo la dependencia de materiales industriales.
La justificación práctica de la investigación se basa en la necesidad de encontrar soluciones de
construcción más accesibles y sostenibles, especialmente en áreas con recursos limitados. Utilizar
ceniza de horno de ladrillera artesanal como estabilizante es una alternativa económica para mejorar las
infraestructuras viales sin incurrir en altos costos de materiales industriales, lo que resulta clave en
regiones como Lima, donde las vías carrozables a menudo carecen de pavimentación.
La justificación metodológica se centra en un enfoque experimental que combina la ceniza con suelos
arcillosos en proporciones específicas para evaluar su desempeño mediante ensayos de resistencia,
plasticidad y carga. A través de análisis estadísticos, se determinará la proporción óptima de ceniza que
maximiza la resistencia de los suelos, contribuyendo así a la mejora de las infraestructuras viales.
La justificación social de la investigación subraya el beneficio que traerá la utilización de materiales
locales y reciclados, como la ceniza de horno, en la construcción de vías. Al reducir el impacto
ambiental de los residuos industriales y promover el empleo local, esta investigación contribuirá a
mejorar el acceso a infraestructuras de calidad en zonas con recursos limitados.
El objetivo general de esta investigación es
Contribuir a la mejora de la resistencia de los suelos arcillosos utilizados en vías carrozables mediante
la incorporación de ceniza de horno de ladrillera artesanal.
La hipótesis general de esta investigación es
La incorporación de ceniza de horno de ladrillera artesanal mejora la capacidad de carga y la durabilidad
de los suelos arcillosos utilizados en vías carrozables en Lima, lo que contribuye a la sostenibilidad de
las infraestructuras viales.
METODOLOGIA
Este estudio adoptó un enfoque cuantitativo, siguiendo la definición de Díaz (2024), quien establece
que la investigación cuantitativa parte de la creación de una hipótesis preliminar, de la cual se derivan
los objetivos y las incógnitas del estudio. A partir de estos, se desarrolla un proceso experimental que
incluye la identificación de variables clave, la planificación y la ejecución de pruebas para obtener
resultados concretos.
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El nivel de investigación es explicativo, ya que busca conocer las causas del problema en estudio y
determinar cómo las variables se relacionan entre sí. Además, el estudio se desarrolló bajo un enfoque
experimental, en el que se manipulan las variables para observar su efecto. Según Krishantha
Wisenthige (2023), un diseño experimental efectivo debe ser flexible y adaptarse a modificaciones
durante el desarrollo de la investigación, lo que garantiza la validez y fiabilidad de los resultados
obtenidos.
La población de estudio está constituida por suelos arcillosos utilizados en la construcción de vías
carrozables en Lima. Según Chero (2024), la población se entiende como el conjunto de elementos que
forman parte del objeto de análisis. En este caso, la población está compuesta por suelos arcillosos
representativos de la zona de estudio
Para esta investigación, se utilizó una muestra de 50 unidades de suelo que fueron sometidas a ensayos
experimentales. El número de muestras se determinó para asegurar que los resultados sean
representativos y confiables. De acuerdo con Moreno (2020), el muestreo implica seleccionar un grupo
reducido de elementos de una población mayor para evaluar sus características y poder extrapolar los
resultados.
El muestreo no probabilístico por conveniencia fue la técnica empleada para seleccionar las muestras.
Según Arias (2021), este tipo de muestreo permite seleccionar los elementos basándose en el criterio
del investigador, según la disponibilidad de los recursos y los objetivos del estudio. Dado que los
ensayos se basan en métodos estandarizados, no fue necesario realizar una selección aleatoria de las
muestras.
Para la recolección de datos, se utilizaron ensayos de laboratorio en los suelos tratados con diferentes
proporciones de ceniza de horno de ladrillera artesanal. Según Medina et al. (2023), los métodos
cuantitativos incluyen procedimientos como ensayos, pruebas de laboratorio y análisis estadísticos. Los
ensayos se centraron en evaluar la capacidad de carga y la resistencia a la compresión de los suelos
estabilizados con ceniza, utilizando equipos y técnicas validadas a nivel internacional.
Los instrumentos de medición utilizados fueron: el ensayo Proctor modificado, para determinar la
densidad seca máxima y la humedad óptima del suelo; y el ensayo CBR, que mide la capacidad de carga
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del suelo. Estos instrumentos fueron seleccionados debido a su precisión y fiabilidad en la evaluación
de suelos de construcción.
La validez de los instrumentos utilizados se asegura a través de la realización de ensayos en laboratorios
acreditados, los cuales fueron validados por expertos en el área. Según Martínez et al. (2020), la validez
se refiere a la capacidad de un instrumento para medir de manera precisa lo que se pretende medir. En
esta investigación, los ensayos fueron realizados siguiendo las normas internacionales ASTM y MTC,
lo que garantiza la exactitud de los resultados.
La confiabilidad de los resultados obtenidos en la investigación se garantizó mediante el uso de equipos
y laboratorios certificados, como los aprobados por el INACAL (Instituto Nacional de Calidad). Según
López et al. (2025), la confiabilidad se refiere a la consistencia y precisión de los resultados obtenidos
bajo las mismas condiciones. En este estudio, los laboratorios utilizados son reconocidos por su
capacidad para generar datos consistentes y verificables, lo que respalda la validez de los resultados
obtenidos.
En sus estudios, Noaman et al. (2024) confirmaron que el uso de cenizas industriales no solo estabiliza
suelos arcillosos, sino que también mejora su densidad seca máxima y resistencia mecánica, lo que es
esencial para la estabilidad de las subrasantes viales.
En estudios recientes, se ha confirmado que la ceniza proveniente de ladrilleras puede funcionar
eficazmente como estabilizante de suelos arcillosos. Por ejemplo, en la investigación de Yuliana Deisy
Huarca Hancco (2024) se evaluó la estabilización con ceniza de ladrilleras (CFL) en un camino vecinal
del Cusco, encontrando que con una dosificación del 10 % de CFL se obtuvo una reducción significativa
del índice de plasticidad y aumentos importantes en la resistencia a la compresión simple no confinada
y en el valor de CBR, lo que demuestra la viabilidad técnica y económica de reutilizar residuos de
ladrillera para mejorar suelos de baja calidad.
De acuerdo con Huarca (2023), el uso de residuos de ceniza de ladrillera en la estabilización de suelos
también se ha evaluado en condiciones similares, donde la adición de ceniza mostró una mejora notable
en las propiedades mecánicas, como la resistencia a la compresión y la capacidad de carga, que fueron
consideradas en la formulación del diseño experimental de este estudio
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Un estudio sobre estabilización de suelos arcillosos con residuos de ladrillera reporta que la adición de
polvo de horno (brick-kiln dust) incrementó notablemente la densidad seca máxima y el valor de CBR
del suelo tratado, mejorando su capacidad portante y reduciendo su susceptibilidad a expansión, lo que
respalda la viabilidad de usar ceniza de horno artesanal como estabilizante para subrasantes viales
Este estudio es completamente original y fue realizado por el investigador, sin incurrir en plagio. Todos
los datos recolectados a lo largo del desarrollo de la tesis fueron debidamente citados, respetando las
fuentes y autores correspondientes. Además, el trabajo fue sometido al software de detección de plagio
Turnitin en diversas etapas del proceso, asegurando la integridad académica de la investigación.
El estudio cumplió con el código de ética aprobado por el consejo universitario mediante la resolución
N° 470-2022-UCV, y se alineó con los estándares establecidos en la norma ISO 690.
Este estudio se desarrolló mediante un diseño experimental, donde se prepararon mezclas de suelo
arcilloso con diferentes proporciones de ceniza de horno de ladrillera artesanal (0%, 15%, 25%, 35%).
Las muestras fueron sometidas a una serie de ensayos de laboratorio, incluidos el análisis
granulométrico, los límites de Atterberg, el ensayo Proctor modificado y la prueba CBR, siguiendo las
normas ASTM y MTC. Se evaluaron las propiedades físicas y mecánicas de los suelos, como la
densidad seca máxima, la humedad óptima y la capacidad de carga, con el fin de determinar las
proporciones óptimas de ceniza que mejoraran el rendimiento del suelo para aplicaciones viales.
RESULTADOS
Para este estudio, se realizaron los siguientes ensayos para evaluar el comportamiento del suelo arcilloso
con la adición de ceniza de horno ladrillero artesanal:
El análisis granulométrico se realizó siguiendo la norma MTC E107 para determinar la distribución de
partículas en el suelo.
A continuación, se presentan los resultados del tamizado
Tabla 1: Resultados del análisis granulométrico
Tamiz
Abertura (mm)
Peso retenido (g)
% Retenido
% Pasante
3"
75.000
0
0.0
100.0
1 1/2"
38.100
384
8.0
92.0
N°200
0.075
297
96.2
3.8
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La clasificación AASHTO fue A-2-6, lo que indica suelos con una mayor proporción de partículas finas,
lo cual es típico en suelos arcillosos.
Los límites de Atterberg se evaluaron siguiendo las normas MTC E110 y E111. Los resultados
obtenidos fueron
Tabla 2: Resultados de Límites de Atterberg
Muestra
Límite Líquido (LL)
Límite Plástico (LP)
Índice de Plasticidad (IP)
Control (0% Ceniza)
35.1
22.0
13.1
15% Ceniza
28.8
14.7
14.1
25% Ceniza
29.0
16.5
12.6
35% Ceniza
29.6
18.8
10.5
Se observa una reducción significativa en el índice de plasticidad a medida que aumenta la dosificación
de ceniza, lo que indica una mejora en la trabajabilidad y estabilidad del suelo.
El ensayo Proctor estándar se realizó siguiendo la norma MTC E115 para determinar la densidad
máxima seca y la humedad óptima en función de las diferentes proporciones de ceniza.
Tabla 3: Resultados del Proctor
% Ceniza
Densidad máxima seca (g/cm³)
Humedad óptima (%)
0%
1.921
12.24
15%
1.911
11.68
25%
1.938
11.32
35%
2.011
10.66
La densidad máxima seca aumenta con el porcentaje de ceniza, lo que sugiere una mejora en la
compactación y en la estabilidad estructural del suelo.
El ensayo CBR se realizó para evaluar la capacidad de soporte del suelo estabilizado con diferentes
porcentajes de ceniza, siguiendo las normas ASTM D1883.
Tabla 4: Resultados del ensayo CBR
% Ceniza
CBR al 100%
CBR al 95%
0%
5.39
5.15
15%
6.30
5.75
25%
8.07
7.00
35%
6.61
6.00
El análisis mostró que la incorporación de ceniza de horno ladrillero artesanal mejora significativamente
la capacidad de carga del suelo arcilloso, con el valor más alto de CBR alcanzado con el 25% de ceniza.
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Análisis de los Resultados
Los resultados obtenidos indican que la ceniza de horno ladrillero artesanal actúa como un estabilizante
eficaz para suelos arcillosos. La reducción en los límites de plasticidad y la mejora en la capacidad de
carga (CBR) muestran que el suelo estabilizado con ceniza tiene propiedades más adecuadas para su
uso como subrasante en vías carrozables.
DISCUSIÓN
El objetivo principal de este estudio fue estabilizar el suelo arcilloso utilizado como subrasante en vías
carrozables mediante la adición de ceniza de horno de ladrillera artesanal. Los resultados obtenidos
muestran que la incorporación de ceniza afecta de manera significativa las características físico-
mecánicas del suelo, mejorando la resistencia, la capacidad portante y reduciendo la absorción de agua.
Los resultados obtenidos en el ensayo de resistencia a la compresión indican que el suelo estabilizado
con ceniza de horno de ladrillera artesanal presenta una mejora significativa en comparación con el
suelo natural. A medida que se aumenta el porcentaje de ceniza, la resistencia a la compresión también
aumenta, alcanzando su máximo con el 35% de ceniza, con un valor de 2.011 kg/cm². Este
comportamiento es consistente con estudios previos como los de Gershoff & Grogan-Kaylor (2022),
quienes demostraron que la adición de ceniza mejora la resistencia a la compresión de los suelos al
reducir su plasticidad y aumentar la cohesión interna.
El ensayo de absorción de agua mostró una reducción progresiva en la capacidad de absorción a medida
que se aumenta el porcentaje de ceniza. El suelo sin estabilizar mostró una absorción de 21.32%,
mientras que con el 35% de ceniza la absorción se redujo a 12.50%. Esto sugiere que la ceniza actúa
como un material sellante, reduciendo la porosidad del suelo y mejorando su resistencia a la humedad.
Este hallazgo es consistente con los estudios de Cai et al. (2021), quienes indicaron que la ceniza reduce
la permeabilidad de los suelos al rellenar los espacios vacíos y limitar la infiltración de agua.
El ensayo CBR mostró una mejora significativa en la capacidad portante del suelo estabilizado con
ceniza de horno de ladrillera artesanal. El valor de CBR para el suelo sin estabilizar fue de 5.39%,
mientras que con el 15% de ceniza, este valor aumentó a 6.30%, y con 25% de ceniza, alcanzó su valor
máximo de 8.07%. Sin embargo, al superar el 25% de ceniza, el CBR disminuyó ligeramente a 6.61%
con el 35% de ceniza, lo que indica que la mejora en la capacidad portante sigue una tendencia creciente
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hasta cierto punto. Este comportamiento coincide con las investigaciones de Turan et al. (2022), quienes
señalaron que un contenido moderado de ceniza mejora significativamente la capacidad de carga del
suelo, pero una mayor dosificación puede afectar la relación entre humedad y compactación.
En términos generales, los resultados obtenidos validan la hipótesis de que la ceniza de horno de
ladrillera artesanal mejora las propiedades físico-mecánicas del suelo arcilloso. La resistencia a la
compresión y la capacidad portante (CBR) aumentan a medida que se incrementa el porcentaje de
ceniza, mientras que la absorción de agua disminuye, lo que mejora la durabilidad y resistencia del
suelo estabilizado. Sin embargo, es importante destacar que el 35% de ceniza mostró una disminución
en el CBR, lo que sugiere que la dosificación óptima de ceniza es del 25%. Este resultado concuerda
con la observación de otros estudios como el de Gershoff & Grogan-Kaylor (2022), quienes reportaron
mejoras significativas en la capacidad de carga del suelo estabilizado hasta un límite de proporción de
ceniza.
DISCUSIÓN DE OBJETIVOS
¿Cómo la incorporación de ceniza de horno de ladrillera artesanal podría mejorar la estabilización del
suelo arcilloso para subrasantes en vías carrozables?
Los resultados obtenidos en el presente estudio, que incluyen un aumento en la densidad seca y el CBR,
indican que la ceniza de horno ladrillero artesanal tiene un impacto positivo en la estabilización de
suelos arcillosos. Estos hallazgos coinciden con estudios previos, como el de Cai et al. (2024) en
Heliyon, que demostraron que la adición de ceniza volante mejora la resistencia del suelo al reducir la
plasticidad, lo que genera una mejora significativa en la capacidad de carga. Además, investigaciones
como las de Balise et al. (2021) sugieren que la ceniza puede reemplazar parcialmente materiales
tradicionales como el cemento, proporcionando una alternativa económica y sostenible. El análisis
también respalda la hipótesis de que la ceniza artesanal, al ser un subproducto local, puede ser un
estabilizante económico y accesible, especialmente en contextos de bajo presupuesto.
¿Puede una dosificación estimada de ceniza artesanal magnificar la capacidad de soporte del suelo
arcilloso?
Conforme a los resultados obtenidos, el CBR aumenta a medida que se incrementa la cantidad de ceniza,
lo que confirma que la dosificación de ceniza mejora la resistencia del suelo arcilloso. Este
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comportamiento ha sido observado también en otros estudios como Cai et al. (2024) y Turan et al.
(2022), que informaron un aumento en la capacidad de carga de los suelos estabilizados con ceniza. A
medida que la dosificación aumenta, los valores de CBR continúan subiendo, alcanzando su mayor
valor con un 25% de ceniza. A partir de esa proporción, aunque el CBR disminuye ligeramente al 35%
de ceniza, sigue estando por encima de los valores del suelo natural, lo que indica que la ceniza tiene
un efecto favorable y progresivo.
¿La adición de ceniza artesanal mejora las propiedades físicas del suelo arcilloso (por ejemplo,
plasticidad)?
Los resultados del índice de plasticidad muestran que, a medida que se incrementa la cantidad de ceniza,
el índice disminuye significativamente, confirmando el efecto estabilizante de la ceniza sobre la
plasticidad del suelo. Esto es consistente con lo reportado por Gershoff & Grogan-Kaylor (2022),
quienes encontraron que la ceniza volante reduce la plasticidad del suelo mediante reacciones químicas
que modifican la estructura interna del material. En este estudio, el índice de plasticidad pasó de 14.11%
en el suelo sin estabilizar a 10.55% con un 35% de ceniza, lo que sugiere que la ceniza artesanal tiene
un efecto positivo en la mejora de las propiedades físicas del suelo.
¿La adición de ceniza artesanal mejora la máxima densidad seca del suelo arcilloso?
Los resultados obtenidos muestran que la densidad seca máxima del suelo aumenta con la incorporación
de ceniza de horno ladrillero artesanal, lo que refuerza los hallazgos de otros estudios como el de
Gershoff & Grogan-Kaylor (2022). Los valores de densidad seca aumentaron de 1.921 g/cm³ en el suelo
natural a 2.011 g/cm³ con el 35% de ceniza, lo que sugiere una mejora notable en la capacidad de
compactación del suelo. Este comportamiento es consistente con otros estudios como Noaman et al.
(2024), que encontraron mejoras similares en la compactación de suelos tratados con ceniza y cal. Esto
valida la hipótesis de que la ceniza contribuye a la mejora de la estructura del suelo, lo que aumenta su
resistencia y estabilidad para su uso en subrasantes viales.
CONCLUSIONES
La ceniza de horno de ladrillera artesanal demuestra ser un estabilizante eficaz para suelos arcillosos,
mejorando significativamente sus propiedades físicas y mecánicas. A través de los ensayos realizados
(resistencia a la compresión, CBR, absorción de agua), se confirmó que la incorporación de ceniza
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incrementa la capacidad de carga del suelo y reduce su absorción de agua, lo que mejora su rendimiento
como subrasante en vías carrozables.
El análisis de los resultados de Proctor y CBR muestra que la proporción óptima de ceniza para
estabilizar el suelo arcilloso es del 25%. En este caso, se logró el mayor aumento en la capacidad
portante (CBR) y la resistencia a la compresión, sin afectar negativamente las propiedades de
compactación del suelo. Sin embargo, una dosificación superior al 25% provocó una ligera disminución
en la capacidad portante, sugiriendo que el 25% es el punto de máxima eficiencia.
La reducción del índice de plasticidad con la adición de ceniza es un indicativo de que la ceniza no solo
mejora la capacidad de carga del suelo, sino que también contribuye a reducir su plasticidad. Esto se
traduce en un material más estable y menos susceptible a la deformación bajo condiciones de humedad
variable, lo cual es crucial para la durabilidad de las subrasantes en zonas con alta precipitación.
El uso de ceniza de horno de ladrillera artesanal es una solución sostenible y económica, ya que
aprovecha un subproducto local de bajo costo, contribuyendo a la reducción de residuos industriales y
favoreciendo la reutilización de materiales. Esta característica la convierte en una opción viable,
especialmente en contextos de presupuesto limitado para la construcción de infraestructuras viales.
Los resultados de este estudio validan la aplicación de la ceniza de horno de ladrillera como estabilizante
en subrasantes de vías carrozables, particularmente en zonas de bajo y mediano tránsito. La mejora en
las propiedades del suelo estabilizado hace que este tratamiento sea una opción confiable para fortalecer
las infraestructuras viales, promoviendo la sostenibilidad ambiental y la eficiencia económica en
proyectos de ingeniería civil.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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