Le traitement de sols argileux : Approches physico-chimique et géotechnique
La technique de traitement des sols à la chaux est ancestrale, répandue et performante pour améliorer les propriétés géotechniques et mécaniques des sols. Cependant, les critères exigés des sols notamment lors des travaux routiers ne sont pas toujours satisfaits avec ce traitement. Ainsi, cette étud...
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| Autor Principal: | |
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| Outros autores: | , , , , , , , |
| Formato: | Thèse numérique |
| Idioma: | Français |
| Publicado: |
2020.
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| Sujets: | |
| Acceso en liña: | Accès réservé au texte intégral |
| Nota: |
Titre provenant de l'écran-titre Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) Partenaire(s) de recherche : Laboratoire de mécanique Gabriel Lamé (Orléans ; 2018-....) (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Ouali Amiri (Président du jury) ; Anne Pantet, Nadia Saiyouri, Nouffou Tapsoba, Naïma Belayachi, Kévin Beck, Olivier Cuisinier (Membre(s) du jury) ; Anne Pantet, Nadia Saiyouri (Rapporteur(s)) |
| Autres localisations: | Voir dans le Sudoc |
| Variante du titre: | Physico-chemical and geotechnical approaches of clayey soils treatment |
| Résumé: | La technique de traitement des sols à la chaux est ancestrale, répandue et performante pour améliorer les propriétés géotechniques et mécaniques des sols. Cependant, les critères exigés des sols notamment lors des travaux routiers ne sont pas toujours satisfaits avec ce traitement. Ainsi, cette étude vise à prospecter des traitements par différents liants hydrauliques dans le cas de sols argileux en identifiant et analysant les interactions et les mécanismes de réaction microstructuraux qui ont eu lieu entre trois liants (une chaux hydratée et deux liants hydrauliques) et les minéraux argileux des deux différents sols. Les résultats expérimentaux obtenus ont permis d'évaluer l'efficacité des liants lors des traitements de sols testés et de corréler l'évolution physico-chimique et minéralogique à l'amélioration des propriétés géotechniques et mécaniques. Les changements de la microstructure sont induits par la formation des hydrates calciques (ettringite, silicates et aluminates de calcium hydratés) dans les sols traités. Le type et la qualité de ces hydrates est fonction du minéral argileux présent dans le sol, de la nature et la quantité de liants ajoutés. De plus, les résultats montrent que la formation de l'ettringite dépend et augmente avec le sulfatage des liants hydrauliques, ce qui réduit l'efficacité du traitement lorsque la teneur en argiles est élevée dans le sol. Enfin, dans un objectif pratique d'emploi des sols argileux lors des travaux de terrassement (remblai et couche de forme), l'efficacité des liants testés permet de privilégier un traitement avec un liant hydraulique pour des sols plastiques de classe A2 (moyennement argileux). Pour les sols très argileux de classe A4, les traitements aux trois liants améliorent les propriétés géotechniques du sol traité mais avec des quantités de liant très importantes. The technique of treating soils with lime is ancestral, widespread and efficient to improve the geotechnical and mechanical properties of soils. However, the criteria required for soils, particularly for road works, are not always met with this treatment. Thus, this study aims to prospect treatments by different hydraulic binders in the case of clay soils by identifying and analyzing the interactions and microstructural reaction mechanisms that have taken place between three binders (one hydrated lime and two hydraulic binders) and the clay minerals of the two different soils.The experimental results obtained made it possible to evaluate the effectiveness of the binders during the soil treatments tested and to correlate the physico-chemical and mineralogical evolution with the improvement of the geotechnical and mechanical properties. Changes in microstructure are induced by the formation of calcium hydrates (ettringite, calcium silicate and aluminate hydrates) in the treated soils. The type and quality of these hydrates depends on the clay mineral present in the soil and on the nature and the quantity of binders added. In addition, the results show that the formation of ettringite depends on and increases with sulphation of the hydraulic binders, which reduces the effectiveness of the treatment when the clay content in the soil is high.Finally, with a practical objective of using clay soils for earthworks (backfill and subgrade), the effectiveness of the binders tested makes it possible to favor a treatment with a hydraulic binder for class A2 plastic soils (moderately clayey). For class A4 soils (very clayey), treatments with three binders improve the geotechnical properties of the treated soil, but with very large quantities of binder. |
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| descrición da copia: | Titre provenant de l'écran-titre Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) Partenaire(s) de recherche : Laboratoire de mécanique Gabriel Lamé (Orléans ; 2018-....) (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Ouali Amiri (Président du jury) ; Anne Pantet, Nadia Saiyouri, Nouffou Tapsoba, Naïma Belayachi, Kévin Beck, Olivier Cuisinier (Membre(s) du jury) ; Anne Pantet, Nadia Saiyouri (Rapporteur(s)) |
| Acceso: | Thèse confidentielle jusqu'au 12 décembre 2025 |