Argilas expansivas, principalmente aquelas com predominância de montmorilonita, apresentam elevada sensibilidade à variação do teor de umidade, resultando em perda de resistência e instabilidade geotécnica. Nesse contexto, o presente trabalho avaliou a eficiência da adição de lodo de estação de tratamento de água (ETA) na estabilização de uma argila com potencial montmorilonítico, empregando uma metodologia experimental simples e de baixo custo. A caracterização indireta da atividade da fração argilosa foi realizada por meio do ensaio de adsorção por azul de metileno, enquanto o comportamento geotécnico da argila natural e das misturas solo-lodo foi avaliado pelo método MCT das pastilhas, considerando teores de lodo de 0%, 5%, 10%, 20% e 30%, com análise da penetração, fraturamento e contração diametral após reidratação. A adição de lodo de ETA promoveu melhoria do comportamento mecânico e da integridade estrutural das pastilhas, sendo que teor de 5% de lodo, apresentou os menores valores de penetração e fraturamento com maior uniformidade entre os corpos de prova. A pesquisa evidenciou o potencial do lodo de ETA como agente estabilizante, demonstrando a aplicabilidade do método como ferramenta de apoio à definição experimental de dosagens ótimas em estudos geotécnicos preliminares.