etude comparative entre l’amelioration des briques …

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ETUDE COMPARATIVE ENT LE CIM MEMOIRE POUR L’OBTE L’E Travaux dirigés par: Isma TRE l’AMELIORATION DES BRIQUES MENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE ENTION DU DIPLOME DE MASTER EN I EAU ET DE L’ENVIRONNEMENT OPTION GENIE CIVIL Réalisé par Zoul-fikhar Ali Mahamat aïla GUEYE, Enseignant-Chercheur (Chef UT Pr S EN TERRE PAR INGENIERIE DE TER-ISM) romotion 2008/2009

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Page 1: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE

LE CIMENT ET PAR

MEMOIRE POUR L’OBTENT

L’EAU ET DE L’ENVIRO

Travaux dirigés par:

Ismaïla

ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE PAR

LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

EMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME DE MASTER EN INGENIERIE DE

L’EAU ET DE L’ENVIRONNEMENT

OPTION GENIE CIVIL

Réalisé par

Zoul-fikhar Ali Mahamat

Ismaïla GUEYE, Enseignant-Chercheur (Chef UTER

Promotion 2008/2009

l’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE PAR

INGENIERIE DE

Chercheur (Chef UTER-ISM)

Promotion 2008/2009

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PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

i

REMERCIEMENTS

Je tiens à témoigner ma gratitude à :

- Monsieur Ismaïla GUEYE, Chef d’UTER Infrastructures et Science de Matériaux, pour avoir

dirigé mon travail et pour sa disponibilité malgré ses multiples occupations.

- Madame Chantal NIKIEMA, Directrice de l’Entreprise CC3D, pour son appui logistique qui

était déterminant dans la réalisation de cette étude.

- Monsieur Zi MOUHAMADOU, Directeur de l’Entreprise ZI, pour son appui logistique et sa

disponibilité qui intrinsèquement liée l’aboutissement de l’étude.

- Le Bureau de la Coopération Suisse au Tchad pour avoir financé entièrement ma formation.

- Monsieur Kokolé Koffi Agbévidé, Responsable du laboratoire, pour sa disponibilité

- Monsieur Salif Kaboré pour tous ses appuis lors des essais.

- Tous les étudiants de ma promotion

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

i

RESUME

La valorisation des matériaux locaux constitue une des solutions au problème du logement

dans nos pays. La présente étude porte sur la comparaison des comportements mécaniques

des blocs de terre comprimée stabilisés à la chaux locale de Bobo-Dioulasso et au ciment CPA

45 de Burkina-Faso et Togo. Des latérites de deux carrières, notées C2 et C3, ont été

employées séparément avec deux types de presses, manuelle et hydraulique, pour la

confection des blocs. Pour caractériser l’influence de la teneur de stabilisants, plusieurs

dosages ont été utilisés pour la stabilisation en ciment et en chaux. Les briques sont soumises

à une cure humide sous film plastique de 28 jours au maximum selon les périodes d’essai de

compression fixés à 4, 9 ,14 et 28 jours.

L’essai de résistance en compression est réalisé sur des briques sèche (directement sortie de la

conservation) et humides (Immersion totale de 6heures). La résistance en compression sèche

croit progressivement en fonction du dosage et temps dans le cas de la stabilisation en ciment.

Par contre, dans le cas de traitement en chaux, elle atteint, le plus souvent, sa valeur maximale

à une teneur chaux donnée et rechute. Ainsi les plus grandes valeurs de résistance en

compression à sec atteintes sont : stabilisation au ciment : 5,8 MPa par les briques de latérite

C2 et 4,76 MPa par les briques de latérite C3 ; stabilisation à la chaux : 1,44MPa par les

briques de la latérite C2 et 1,19 MPa par la latérite C3. La perte de résistance, par rapport à la

résistance sèche, après l’immersion est : stabilisation au ciment : 33à55% pour les briques de la

latérite C2, 50à55% pour les briques de la latérite C3 ; stabilisation à la chaux :

100%(résistance humide nulle) pour les briques de la latérite C3.

Le comportement des briques selon le stabilisant est différent. Pendant toute la durée de

conservation, les briques stabilisées à la chaux présente une humide plus importante que celle

des briques stabilisées au ciment. A la rupture les briques stabilisées au ciment produisent,

souvent, une détonation alors que les briques traitée en chaux s’affaissent lentement. Ce

comportement des briques traités en chaux est lié à leur humidité.

Il est connu que la réaction de la chaux est plus lente que celle du ciment et nécessite un temps

de cure humide et chaux de plus de deux mois. Nous savons en outre que la chaux se

comporte mieux avec une terre plus argileuse. Ce qui n’est pas le cas de deux latérites dont la

teneur maximale en argile est 18,4%.

Mots clés : Matériaux locaux – Brique en terre comprimée, stabilisation de la terre – chaux –

cement.

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ii

ABSTRACT

The valorization of local materials constitutes one of the solutions to the housing problem in

our countries. The present study relates to the comparison of the mechanical behaviors of the

stabilized blocks of compressed ground to the local lime of Bobo Dioulasso and cement CPA

45 of Burkina-Faso and Togo. Laterites of two careers, noted C2 and C3, were employed

separately with two types of presses, manual and hydraulic, for the block making. To

characterize the influence of the content of stabilizing, several proportionings were used for

lime and cement stabilization. The bricks are subjected to a wet cure under 28 days plastic film

to the maximum according to the trial periods of compression fixed at 4.9, 14 and 28 days.

The resistance test in compression is carried out on bricks dries (directly left the conservation)

and wet (total Immersion of 6heures). Resistance in dry compression believes gradually

according to proportioning and time in the case of stabilization in cement. On the other hand,

in the case of treatment out of lime, it reaches, generally, its maximum value with a content

lime given and relapses. Thus the greatest values of resistance in dry compression reached are:

stabilization the cement: 5.8 MPa by bricks from C2 laterite and 4.76 MPa by bricks C3

laterite; soil stabilization with lime: 1,44MPa by bricks of the laterite C2 and 1.19 MPa by the

C3 laterite. The loss of resistance, compared to dry resistance, after the immersion is:

stabilization the cement: 33à55% for bricks from the C2 laterite, 50à55% for bricks of the C3

laterite; soil stabilization with lime: 100% (null wet resistance) for bricks of the C3 laterite.

The behavior of bricks according to stabilizing is different. During all the shelf life, the bricks

stabilized with lime presents wet the more important than that of bricks stabilized to cement.

With the rupture in compression the stabilized bricks produces, often, with detonation whereas

the bricks treated out of lime subside slowly. This behavior of bricks treated out of lime is

related to their moisture.

It is known that the reaction of lime is slower than that of cement and requires a weather of

cure rainy and lime of more than two months. We know moreover that lime behaves better

with a more argillaceous ground. What is not the case of two laterites whose maximum content

of clay is 18.4%.

Key words: local materials, compressed earth bricks, stabilization earth, Lime, cement

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

iii

LISTE DES ABREVIATIONS ET SYMBOLES

BLT : Bloc de latérite taillée

BTC : Bloc ou Brique de terre comprimée

BUCO : Bureau de la Coopération Suisse au Burkina

CCL : Centre de la Construction et de Logement (Togo)

CDI : Centre pour le Développement Industriel (Bruxelles)

Ci : Carrière de latérite numéro i

CRATerre : Centre international de la construction en terre

EAG : Ecole d’Architecture de Grenoble (France)

Fcj : Resistance en compression après j jours de conservation

ICI : Initiatives Conseil International

Ip : Indice de plasticité

H.R : Humidité relative

LOCOMAT : Projet de promotion des matériaux locaux au Burkina-Faso

ORAN : Organisation Régionale Africaine de Normalisation

Wl : Limite de liquidité

Wop : Teneur en eau optimale (Proctor modifié)

Wp : Limite de plasticité

γd : Densité sèche maximale (Proctor modifié)

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

iv

LISTE DES TABLEAUX, FIGURES ET ANNEXES

Liste des Tableaux

Tableau 1: Performances courantes des briques de terre comprimée au Burkina ....................................................... 5

Tableau 2 : Resistances en compression des briques de terres comprimée .................................................................. 6

Tableau 3:Gisements des roches calcaires et dolomitiques au Togo.......................................................................... 10

Tableau 4:Moyens de stabilisation de terres remaniées ............................................................................................. 12

Tableau 5:caractéristiques géotechniques de deux terres marocaines M.A (sud marocain) et M.D (nord marocain)

(A .ELABADDI 1986) ................................................................................................................................................. 17

Tableau 6:Composition minéralogique et chimique des chaux employées ................................................................. 17

Tableau 7:Resistance en compression simple de deux terres marocaines (M.A et M.D) après 14 jours de cure, à

60°C et à 100%H.R., non stabilisées et stabilisées à la chaux éteinte. ....................................................................... 17

Tableau 8:Correspondance entre les temps de cure nécessaire pour obtenir le même durcissement à 60°C et 20°C

dans le cas de la stabilisation à la chaux (A.ELABBADI ,1986) ................................................................................ 19

Tableau 9:Situation des carrières de latérites ............................................................................................................ 21

Tableau 10:Caractéristiques géotechniques des latérites........................................................................................... 22

Tableau 11:Composition chimique de la latérite ........................................................................................................ 24

Tableau 12:Equipements de production des briques .................................................................................................. 24

Tableau 13:Dosages en ciment et chaux utilisés......................................................................................................... 25

Tableau 14:Périodes et nombre d’écrasements de briques sèches confectionnées par presse manuelle ................... 28

Tableau 15: Périodes et nombre d’écrasements de briques humides confectionnées par presse manuelle................ 29

Tableau 16: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C2 non stabilisées ........................................... 33

Tableau 17: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 non stabilisée............................................. 34

Tableau 18:Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C2 stabilisées au ciment .................................. 36

Tableau 19: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C2 stabilisée au ciment ................................ 38

Tableau 20: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 stabilisée au ciment ................................... 40

Tableau 21: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C3 stabilisée au ciment ................................ 41

Tableau 22: Rapport des Resistances des briques stabilisées au ciment issues de deux latérites (C2et C3).............. 43

Tableau 23: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C2 stabilisées à la chaux ............................... 44

Tableau 24: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C2 stabilisée à la chaux ............................... 46

Tableau 25: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 stabilisée à la chaux .................................. 46

Tableau 26: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C3 stabilisée à la chaux ............................... 48

Tableau 27: Rapport des Resistances des briques stabilisées à la chaux issues de deux latérites ............................. 48

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

v

Liste des Figures

Figure 1: Zones et pôles d’utilisation de BTC au Burkina-Faso .................................................................................. 7

Figure 2 : Coût d'un mètre carré de maçonnerie en F.cfa (%de stabilisant) (Source NARBET Sosthène 2006) ......... 8

Figure 3:Représentation schématique du cycle de la chaux (source : http://www.graymont.com/fr) .......................... 9

Figure 4:Effet de la chaux sur la consistance d’un sol ............................................................................................... 16

Figure 5:Courbes granulométriques de deux matériaux utilisés ................................................................................ 23

Figure 6:Malaxeur à axe rotatif vertical .................................................................................................................... 26

Figure 7: Presse manuelle TERSTARAM (à gauche) et presse hydraulique motorisée ............................................. 27

Figure 8: Portique universel ....................................................................................................................................... 28

Figure 9: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C2) ......................................... 33

Figure 10: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C3) ....................................... 34

Figure 11: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées de C2et C3 ............................. 35

Figure 12: Aspect des briques au moment de la rupture ............................................................................................ 36

Figure 13: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment (C2) .............................. 37

Figure 14:Resistance en compression et teneur en ciment des briques (C2) .............................................................. 37

Figure 15: Rapport entre les résistances en compression humide et sèche et teneur en ciment des briques (C2) ..... 39

Figure 16: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment (C 3) ............................. 40

Figure 17: Resistance en compression et teneur en ciment des briques (C3) ............................................................. 41

Figure 18: Resistance en compression et teneur en ciment des briques C2 et C3 ...................................................... 42

Figure 19: Aspect de brique à la ruprure ................................................................................................................... 43

Figure 20: Resistance en compression sèche et durée de cure des briques stabilisées à la chaux (C2).................... 44

Figure 21: Resistance en compression et teneur en chaux des briques (C2) ............................................................. 45

Figure 22: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées à la chaux (C3) ............................. 47

Figure 23: Resistance en compression et teneur en chaux des briques (C3) .............................................................. 47

Figure 24: Resistances en compression et teneur en chaux des briques de C2 et C3................................................. 49

Listes des Annexes

Annexe 1: Résistance en compression des briques de la latérite C2 stabilisées à la chaux et au ciment ................... 58

Annexe 2: Résistance en compression des briques de la latérite C3 stabilisées à la chaux et au ciment ................... 63

Annexe 3 : Composition minéralogique des latérites C1 et C2................................................................................... 68

Annexe 4 : Résultats des analyses géotechniques ....................................................................................................... 70

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

vi

SOMMAIRE

REMERCIEMENTS ......................................................................................................................................................iRESUME ..........................................................................................................................................................................iABSTRACT ....................................................................................................................................................................iiLISTE DES ABREVIATIONS ET SYMBOLES .................................................................................................iiiLISTE DES TABLEAUX, FIGURES ET ANNEXES ........................................................................................ivSOMMAIRE ..................................................................................................................................................................viINTRODUCTION GENERALE ............................................................................................................................... 1

CHAPITRE I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE ..............................................................3

I. LES BLOCS DE TERRE COMPRIMEE ...................................................................................................... 4

A- Définition ............................................................................................................................................. 4

B- Les latérites .......................................................................................................................................... 4

C- Performances techniques normalisées des BTC ........................................................................... 5

D- Situation des blocs de terre comprimée au Burkina-Faso .......................................................... 6

II. LA CHAUX.......................................................................................................................................................... 8

A- Description de la chaux .................................................................................................................. 8

1- Chaux aériennes ....................................................................................................................... 8

2- Chaux hydrauliques .................................................................................................................. 9

3- Le cycle de la chaux aérienne................................................................................................... 9

B- Production de la chaux en Afrique de l’Ouest .......................................................................10

1- Burkina-Faso .......................................................................................................................... 10

2- Togo ....................................................................................................................................... 10

III. LA STABILISATION DES TERRES ..................................................................................................... 11

A- Généralités ......................................................................................................................................11

1- Définition................................................................................................................................ 11

2- Objectif ................................................................................................................................... 11

3- Procédés.................................................................................................................................. 12

B- Stabilisation au ciment .................................................................................................................13

1- Mécanismes de stabilisation ................................................................................................... 13

2- Nature de la terre .................................................................................................................... 13

3- Effets sur le matériau stabilisé................................................................................................ 14

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

vii

C- Stabilisation à la chaux.................................................................................................................14

1- Mécanismes de stabilisation ................................................................................................... 14

2- Les terres ................................................................................................................................ 15

3- Effets de la stabilisation.......................................................................................................... 15

4- Résultats d’une étude de stabilisation à la chaux sur deux types de terre .............................. 16

D- Stabilisation mixte (chaux et ciment)........................................................................................18

E- Influence de la mise en œuvre ...................................................................................................18

CHAPITRE II : MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES ................ 20

I. INTRODUCTION............................................................................................................................................. 21II- MATERIAUX LATERITIQUES .................................................................................................................. 21

A- Situation des carrières de latérites..............................................................................................21

B- Identifications géotechniques des matériaux latéritiques......................................................21

C- Analyses chimiques ......................................................................................................................23

III- CONFECTION DES BRIQUES ............................................................................................................... 24

A- Equipements de production .........................................................................................................24

B- Mise en ouvre .................................................................................................................................25

1- Le tamisage............................................................................................................................ 25

2- Dosage des stabilisants ........................................................................................................... 25

3- Le malaxage ........................................................................................................................... 25

4- Le moulage par compression.................................................................................................. 26

5- La cure humide ....................................................................................................................... 27

IV- ESSAIS DE COMPRESSION DES BRIQUES .................................................................................... 27

A- Resistance sèche ............................................................................................................................28

B- Resistance humide.........................................................................................................................29

CHAPITRE III : RESULTATS ET INTERPRETATION ......................................... 31

I- RESISTANCES EN COMPRESSION DES BRIQUES PRODUITES PAR LA PRESSEMANUELLE................................................................................................................................................................ 33

A- Resistances en compression des briques non stabilisées.......................................................33

1- Briques non stabilisées issues de la latérite C2 ...................................................................... 33

2- Briques stabilisées non stabilisée issues de la latérite C3 ...................................................... 34

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

viii

3- Conclusion.............................................................................................................................. 35

B- Resistances en compression des briques stabilisées au ciment...........................................36

1- Briques stabilisées au ciment issues de la latérite C2............................................................. 36

2- Briques stabilisées au ciment issues de la latérite C3............................................................. 40

3- Conclusion.............................................................................................................................. 42

C- Resistances en compression des briques stabilisées à la chaux ...........................................43

1- Briques stabilisées à la chaux issues de la latérite C2 ........................................................... 44

2- Briques stabilisées à la chaux issues de la latérite C3 ........................................................... 46

3- Conclusion.............................................................................................................................. 48

II- DISCUSSIONS.................................................................................................................................................. 50

CONCLUSION GENERALE .......................................................................................... 53

BIBLIOGRAPHIE...................................................................................................................................................... 55ANNEXES ................................................................................................................................................................... 57

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

INTRODUCTION GENERALE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 1

INTRODUCTION GENERALE

L’Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement (2IE) à travers son

département Infrastructures et Science des Matériaux (ISM) développe de collaboration de

recherche sur les matériaux locaux de construction avec des entreprises actives dans ce domaine.

C’est dans ce cadre que s’inscrit le présent mémoire de recherche dont l’objectif est de comparer

des briques de terre comprimée stabilisées à la chaux et au ciment, produites dans les conditions

de chantier. La comparaison porte essentiellement sur les qualités mécaniques des briques. Les

latérites de deux carrières ont été utilisés séparément pour la fabrication des briques afin

d’examiner l’influence de leur nature.

Ce travail est effectué avec la collaboration des entreprises ZI-MAHAMADOU et CC3D

(Calculs Conception en trois Dimensions). Ce qui nous a permis d’utiliser deux types de presses,

à savoir la presse hydraulique et la presse manuelle, pour la confection des briques. En effet, par

ces deux types de production, l’étude s’est intéressée particulièrement à l’effet de la pression de

confection sur la résistance des briques.

L’utilisation du ciment et ou de la chaux dans la stabilisation de la terre en général est un

domaine assez connu grâce aux importants travaux de laboratoire et réalisations sur le terrain.

Ces travaux ont permis de connaître les mécanismes de réactions entre la terre et ces liants, leurs

effets sur les propriétés de la terre. En effet, la chaux convient plus à une terre avec un taux

d’argile non négligeable et le ciment est plutôt meilleur avec une terre sableuse.

Dans le domaine de la construction, pour la stabilisation des blocs de terre comprimée (BTC), on

remarque actuellement l’utilisation le plus souvent du ciment. La chaux est moins ou pas du tout

utilisée. D’où l’intérêt de cette étude.

Ce travail se subdivise en trois parties :

Dans une première partie, nous présentons le BTC et sa situation au Burkina, puis une synthèse

des études existantes dans le domaine de stabilisation par le ciment et la chaux des briques de

terre comprimée. Nous évoquons aussi la production de la chaux en Afrique de l’Ouest.

Page 14: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

INTRODUCTION GENERALE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 2

La deuxième partie porte sur l’identification géotechnique et minéralogique des latérites à

utilisés, la confection des briques et en fin la présentation des essais de résistance en

compression.

Une dernière partie présente les résultats des essais de compression suivis d’interprétations en

vue de comprendre les relations entre les différents éléments mises en jeu ,à savoir les latérites ,

les deux modes de confection des briques et les deux types de stabilisations . Nous terminons

par une discussion.

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 3

CHAPITRE I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE

Page 16: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 4

I. LES BLOCS DE TERRE COMPRIMEE

A- Définition

Selon les normes ORAN du 1996 réalisée par la collaboration de CRATerre (Boubekeur. S et

H. Houben, 1998), les blocs de terre comprimée (BTC) sont des éléments de maçonnerie, de

dimensions réduites et de caractéristiques régulières et contrôlées obtenus par compression

statique ou dynamique de terre à l'état humide suivie d'un démoulage immédiat.

Les blocs de terre comprimée ont généralement un format parallélépipédique rectangle et sont

pleins ou perforés, à relief vertical et/ou horizontal.

Les blocs de terre comprimée sont constitués principalement de terre crue et doivent leur

cohésion à l’état humide et à l’état sec essentiellement a la fraction argileuse composant la

terre; un additif peut être ajouté néanmoins à la terre pour améliorer ou développer des

caractéristiques particulières des produits.

Les caractéristiques finales des BTC dépendent de la qualité des matières premières (terre,

additif) et de la qualité de l'exécution des différentes étapes de fabrication (préparation,

malaxage, compression, cure). La terre utilisée est souvent du type latéritique.

B- Les latérites

Le mot latérite a été suggéré par BUCHANAN(1807) pour designer un matériau, servant à la

construction, exploité dans les régions montagneuses de Malabar (inde).

Ce matériau a fait l’objet de plusieurs définitions mais nous retiendrons, celle de Mukherjï

cité dans le traité de construction en terre (H.Houban, et H. Guillaud ,1995) : Les latérites sont

des terres très altérées, qui contiennent des proportions importantes mais très variables des

oxydes de fer et d’aluminium, ainsi que du quartz et d’autres minéraux.

On les trouve abondamment dans la ceinture tropicale et subtropicale, généralement juste en

dessous de la surface des immenses plaines ou clairières, dans des régions avec une

précipitation importante. Leur caractéristique d’ameublissement naturel varie du conglomérat

compact à la terre friable. La couleur est très variable : ocre, rouge, brune, violette et noire.

Page 17: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 5

Le matériau est facile à découper, et il durcit très vite à l’air libre, et devient assez résistant

aux agents météorologiques. Ce sont donc les propriétés d’induration (durcissement rapide et

important) qui sont essentielles .Pour la plinthite, une variété de latérite, cette induration est

rapide, forte et irréversible .Elle est assez rare (Inde et Burkina-Faso par exemple).

Les caractéristiques physiques des latérites sont très variables. Leur dureté s’élève avec la

concentration d’oxydes de fer et va de pair une couleur de plus en plus foncée, et l’induration

avancée peut conduire à la formation de carapaces. Ces cuirasses ferrugineuses peuvent être

épaisses de quelques centimètres à plus d’un mètre.

Les composés principaux sont : silice (SiO2), oxyde d’aluminium (Al2O3), oxyde de fer

(FeO3). Les composés secondaires sont : oxyde ferreux (FeO), oxyde de magnésium (MgO),

oxyde de manganese (MnO2), chaux (CaO), oxyde de sodium (Na2O), oxyde de potassium

(K2O), oxyde de titane (TiO2) et eau (H2O) (Raphael Dauphin ,2007).

C- Performances techniques normalisées des BTC

Il existe dans beaucoup des pays ACP des réglementations sur la production et l’utilisation

des BTC (H.Houben et al, 1996). Nous citons à titre d’exemple les Normes ORAN de

1996(ARS 670-683, 1996) et le projet de Normes NBF du Burkina-Faso. La classification

normative des BTC prévoit plusieurs niveaux de performances, lesquelles sont définies selon

les types d’utilisation. Au Burkina-Faso, les performances courantes des BTC destinés à la

maçonnerie des murs porteurs sans enduits (classe B40) sont les suivantes (Fiche technique

LOCOMAT 1998)

Tableau 1: Performances courantes des briques de terre comprimée au Burkina

Désignation BTC B40

Résistance à la compression humide 2 MPa

Résistance à la compression sèche 4 MPa

Masse volumique apparent 1800 kg/m 3

Absorption d’eau 15%

Isolation thermique 0.8 à 1 w /m °C

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 6

Dans le traité de construction en terre (H. Houben et H. Guillaud, 1995) on trouve des valeurs

indicatives sur les caractéristiques mécaniques des blocs selon la production et la stabilisation.

Tableau 2 : Resistances en compression des briques de terres comprimée

Blocs de terre comprimés

CaractéristiquesComprimé à

20 bars

Stabilisé à 8% deciment,

comprimé à 20-40 bars

Latérites stabilisée 12 à19 % de chaux,

comprimé à 300 bars,étuvés à 95% H.R sous

pression à 90°CResistance à la compressionsec à 28 jours

Environ 20bars

20 à50 bars >120 bars

Resistance à la compressionhumide à 28 jours (24h dansl’eau)

0 à 5 bars >20 bars >20 bars

Source Traité de construction en terre 1995, CRATerre)

D- Situation des blocs de terre comprimée au Burkina-Faso

Dans le cadre de la promotion des matériaux locaux, le BTC a toujours joui d’un intérêt

particulier. Aucun autre << matériau local >> n’a bénéficié d’autant de ressources

financières et humaines pour la promotion et la recherche que le BTC, longtemps même

compris comme étant LE matériau approprié à la problématique de la précarité de l’habitat

(Urs Wyss 2005).

La création du projet LOCOMAT en 1993 a été suivie par un important développement des

activités autour de ce matériau. Un grand nombre de maçons et briquetiers ont été formés

accompagnés par des projets de construction. Malheureusement, après cette phase

d’accompagnement les PME formées ont du mal à tenir dans ce domaine. La fin de la phase

d’activité de construction du Projet était suivie par l’abandon successif de la production des

BTC par les PME (Urs Wyss 2005). Néanmoins quelques entreprises subsistent grâce à la

demande plus ou moins existante.

La production de Blocs de Terre Comprimée (BTC) est localisée principalement dans la zone

du centre du Burkina (NARBET Sosthène 2006). Les villes ayant des infrastructures en BTC

sont : Fada Ngourma, Kaya, Kongoussi, Koudougou, Tenkodogo, Ouahigouya et la zone de

Ouagadougou. Dans ces villes, on retrouve des Petites et Moyennes Entreprises (PME) de

production de BTC. A Ouagadougou nous avons pu constater seulement deux entreprises.

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 7

Figure 1: Zones et pôles d’utilisation de BTC au Burkina-Faso

Le marché de construction en BTC bénéficie, encore, en plus de LOCOMAT, de

l’intervention de beaucoup d’autres organismes. ICI et BUCO interviennent dans le cadre du

programme pour le développement des villes moyennes (PDVM) par la construction en

matériaux locaux. La Coopération Suisse au Burkina finance actuellement un projet (phase

2008-2011) d’appui à la promotion des matériaux locaux de construction dont l’objectif est

d’accompagner le Ministère de l’Habitat et de l’Urbanisme dans la promotion et la

vulgarisation des matériaux locaux. L’un de ses objectives spécifiques est la mise en place

d’un dispositif pou la normalisation, la promotion et le contrôle de qualité (Site DDC

Burkina-Faso).

Destiné initialement pour la population défavorisée, le BTC est aujourd’hui beaucoup plus

devenu un matériau de luxe. Les difficultés de vulgarisation de ce produit au niveau de la

population en général sont nombreuses mais le niveau élevé de prix dû aux exigences de

production peut être un facteur principal. Dans certains cas le prix n’est considéré élevé.

Selon CRATerre-EAG, cité par Urs Wyss en 2005, << le prix du m2 de murs en blocs de

terre comprimée stabilisée est supérieur à celui du m2 de murs en blocs de ciment mais le coût

global de la construction reste très inférieur grâce à une économie faite avec l’absence de

poteaux - poutres en béton armé, l’absence d’enduit extérieur et l’utilisation du bloc de terre

en toiture >>.

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 8

Figure 2 : Coût d'un mètre carré de maçonnerie en F.cfa (%de stabilisant) (Source

NARBET Sosthène 2006)

II. LA CHAUX

A- Description de la chaux

Les roches calcaires (CaCO3) ou dolomitiques (association de CaCO3 et MgCO3) sont à la

base de la production des chaux. Selon leurs propriétés de prise nous avons les chaux

aériennes et chaux hydrauliques.

1- Chaux aériennes

Obtenues par cuisson de calcaires purs, elles constituent les principales chaux utilisables pour

la stabilisation de sols. La chaux est dite aérienne à cause de sa propriété de faire sa prise à

l’air, par réaction avec le gaz carbonique. La chaux sera aérienne autant plus que le calcaire

servant à la fabrication est pure. On parle également de chaux grasse du faite des propriétés

de plasticité et d’onctuosité des mortiers. On rencontre la chaux aérienne sous deux formes :

vive ou éteintes.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

0 2 4 6 8 10 12 14

Pri

xu

nit

air

e(F

cfa

)

%stabilisantBTC Parpaing creux BLT

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 9

La chaux vive (CaO)

C’est le premier produit de la cuisson de la pierre à chaux (calcaire).C’est un matériau très

avides d’eau. La chaux vive en contact de l’eau produit des explosions et sa température

peut dépasser 150° (réaction très exothermique).

La chaux éteinte(CaOH2)

Elle est obtenue par hydratation de la chaux vive. Cette opération qui permet le passage de la

chaux vive à la chaux éteinte s’appelle Extinction. Elle s’accompagne d’une augmentation de

volume du produit (foisonnement).

2- Chaux hydrauliques

Les chaux hydrauliques ont la propriété de faire toute ou partie de sa prise à l’eau. Il ya deux

types de chaux hydrauliques : la chaux hydraulique naturelle (XHN) obtenue par calcination

de calcaire impur (contenant des silicates ou des aluminates) et la chaux hydraulique

artificielle XHA d’origine artificielle à apparenter à la famille des ciments.

3- Le cycle de la chaux aérienne

Ce produit dérivé du calcaire possède la capacité de transformation réversible. En effet, le

cycle de la chaux consiste à cuire le calcaire pour former la chaux vive ; l’hydratation de la

chaux vive produit de la chaux éteinte qui, à son tour, en présence de dioxyde de carbone (par

exemple de l’atmosphère) réagit pour donner du calcaire .Cette réaction représente une phase

de durcissement des mortiers de chaux.

Figure 3:Représentation schématique du cycle de la chaux (source :http://www.graymont.com/fr)

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 10

B- Production de la chaux en Afrique de l’Ouest

Dans notre étude nous n’avons pas pu obtenir des données significatives sur la production de

la chaux dans les pays de cette sous-région.

1- Burkina-Faso

Les ressources en roches calcaires au Burkina se situent dans les zones suivantes :

Calcaire dolomitique de Tiara dans la région de Bobo-Dioulasso, en exploitation

Calcaire dolomitique de Tin Hrassan à Gorom-Gorom , dont les ressources sont

évaluées.

En matière de production, on compte une seule entreprise privée, la COVEMI qui possède

des droits d’exploitation des carrières de Tiara et Souroukoudinga. Elle dispose de cinq fours

verticaux pour la cuisson des roches calcaires et dix bains pour l’extinction de la chaux vive.

Cependant sa production burkinabé reste faible.

L’entreprise (COVEMI) n’arrive pas à promouvoir sa production car la chaux est moins

connue au Burkina en tant que liant (Urs Wyss, 2005). Ce problème est aggravé par la

chevreté du produit compte tenu de sa production faible.

2- Togo

Il existe au Togo au moins huit (8) gisements dont trois de calcaires et cinq de dolomies

convenables pour la fabrication de la chaux. ( J.Kouassi, L.Hababou 1971). Mais nous

n’avons d’informations sur la production.

Tableau 3:Gisements des roches calcaires et dolomitiques au Togo

Roches Localisation Type de chaux Convenance

CalcairesTokpli Chaux vive MoyenneAveta Chaux vive BonneMango Chaux vive Bonne

Dolomies

Gnaoulou Chaux vive Très bonnePagala Chaux vive BonneDjamde Chaux hydraulique BonneMedje Chaux vive Très bonneAmou Chaux vive BonneAkposso Chaux vive Bonne

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 11

III. LA STABILISATION DES TERRES

A- Généralités

1- Définition

Stabiliser la terre c’est modifier les propriétés du système terre-eau-air pour obtenir des

propriétés permanentes compatibles avec une application particulière. Mais la stabilisation est

un problème complexe, car de très nombreux paramètres interviennent (H .Hauben et

H.Guillaud, 1995). Il faut en effet connaitre :

Les propriétés de la terre à stabiliser

Les améliorations envisagées

L’économie du projet : cout et délais de réalisation

Les techniques de mise en œuvre de la terre choisies pour le projet et les

systèmes constructifs.

La maintenance du projet réalisé : cout d’entretien

2- Objectif

La stabilisation n’intervient que sur deux caractéristiques de la terre qui sont la texture et la

structure. Pour intervenir sur ces caractéristiques on dispose de trois possibilités :

Réduire le volume du vide entre les particules : agir sur la porosité

Colmater les vides qui ne peuvent être supprimé : agir sur la perméabilité

Améliorer les liens entre les particules : agir sur la résistance mécanique

Les principaux objectifs poursuivis sont :

Obtenir des meilleures caractéristiques mécaniques : augmenter la

résistance à la compression sèche et humide, la résistance à la traction

et au cisaillement.

Obtenir une meilleure cohésion

Réduire la porosité et les variations de volume : gonflement-retrait à l’eau.

Améliorer la résistance à l’érosion du vent et de la pluie : réduire l’abrasion de

surface et imperméabiliser.

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 12

3- Procédés

On distingue trois procédés de stabilisation de la terre (H .Hauben et H.Guillaud, 1995) :

1. Stabilisation mécanique : c’est le compactage de la terre qui modifie sa densité, sa

résistance mécanique et sa compressibilité, sa perméabilité et sa porosité.

2. La stabilisation physique : les propriétés d'une terre peuvent être modifiées en intervenant

sur la texture, par mélange contrôlé de fractions de grains différentes, également par

traitement thermique (déshydratation ou gel) ou électrique

3. La stabilisation chimique : à la terre sont ajoutés d'autres matériaux ou produits chimiques

qui modifient ses propriétés soit du fait d’une réaction physicochimique entre les

particules de la terre et le matériau ou produit ajouté, soit en créant une matrice qui lie ou

enrobe les particules.

Tableau 4:Moyens de stabilisation de terres remaniées

Stabilisant Nature Procédé Moyens Principe

Sans apport de stabilisant Mécanique

Densifier

Créer un milieu densequi bloque les pores etles canaux capillaires.

Avecapport destabilisant

Stabilisantsinertes

Minérauxphysique

Armer Créer une armatureomnidirectionnelle quiréduit le mouvement

Fibres

Stabilisantsphysico-chimiques

Liants

Chimique

EnchainerCréer un squelette inertequi s’oppose à toutmouvement

LiaisonnerFormer des liaisonschimiques stables entreles cristaux d’argile

Hydropho-bants

imperméabiliser

Entourer les grains deterre d’un filmimperméable et boucherles pores et canaux

HydrofugerEliminer au maximuml’absorption etl’adsorption d’eau

Source : traité de construction en terre (CRATerre 1995)

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 13

B- Stabilisation au ciment

1- Mécanismes de stabilisation

En présence d’une quantité d’eau suffisante, le ciment mélangé avec un sol réagit de deux

façons :

Réaction avec le squelette sableux : la réaction sur lui même conduit à la formation d’un

mortier de ciment pur hydraté. Avec le squelette sableux, c’est le mécanisme classique du

mortier. Les constituants hydratés du ciment, provenant de la dissolution du ciment

hydraté, enrobent et relient les grains entre eux formant ainsi des sortes de ponts de plus

en plus nombreux et solides.

Réaction avec l’argile selon trois phases :

- L’hydratation provoque la formation de gels de ciment à la surface des agglomérats

d’argile. La chaux libérée pendant l’hydratation du ciment réagit aussitôt avec l’argile.

La chaux est vite consommée et l’argile entame une dégradation.

- Progression de l’hydratation qui active la désagrégation des agglomérats d’argile ;

ceux-ci sont pénétrés en profondeur par les gels de ciment.

- Interpénétration intime des gels de ciment et des agglomérats argileux. L’hydratation

persiste mais plus lente.

On obtient donc trois structures mêlées :

- une matrice inerte sableuse liée au ciment

- une matrice d’argile stabilisée

- une matrice de terre non stabilisée

Il faut noter que la stabilisation n’affecte pas les agrégats. Une matrice stabilisée enveloppe

des agglomérats composites de sables et d’argile.

2- Nature de la terre

Presque toutes les terres sont stabilisables au ciment mais les meilleurs résultats sont obtenus

avec des terres sableuses (H .Hauben et H.Guillaud, 1995). Ce sont donc les graves et les

sables qui constituent les éléments principaux de la stabilisation. La stabilisation au ciment

des terres dont le taux d’argile est supérieur à 30 % donne des résultats médiocres.

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 14

Les particules d’argiles pourront ralentir ou inhiber la prise du ciment en formant autour des

grains une enveloppe protectrice.

Par ailleurs, certains constituants ont des effets néfastes sur l’action du ciment. Tels sont les

matières organiques, les sulfates. Les matières organiques ralentissent la prise du ciment et

abaissent la résistance. Les sulfates provoquent la destruction du ciment durci à l’intérieur de

la terre-ciment et l’augmentation de la sensibilité à l’humidité des argiles.

Par contre les oxydes et les hydroxydes métalliques, essentiellement des oxydes de fer n’ont

que peu d’effet. Dans le cas des terres latéritiques, la présence d’oxydes de fer a permis de

constater une efficacité de la stabilisation avec peu de ciment qui peut s’agir de réactions

pouzzolaniques entre la latérite et la chaux contenue dans le ciment

3- Effets sur le matériau stabilisé

Résistance à la compression sèche et humide : l’influence du ciment sur la résistance est

fonction de la masse volumique sèche, de l’indice de vide, de l’indice de plasticité et limite de

liquidité et de la proportion d’éléments de diamètre inferieur à 0.4mm. (H .Hauben et

H.Guillaud, 1995). Avec un sol peu ou non argileux la résistance en compression croit en

fonction du temps et du dosage en ciment. (M.vanuat ,1980)

Masse volumique sèche : Elle diminue pour les terres qui se compactent bien et augmente

avec celles dont la capacité de compactage est médiocre.

Variation dimensionnelle en présence d’eau : La stabilisation au ciment diminue

l’importance du retrait au séchage et du gonflement à l’humidification. Ce qui réduit le risque

de fissuration.

Erosion : La stabilisation au ciment améliore la résistance à l’érosion sous l’action de pluie

surtout lorsque la terre contient de gros grains.

C- Stabilisation à la chaux

1- Mécanismes de stabilisation

La stabilisation à la chaux suit les cinq mécanismes suivants ((H .Hauben et H.Guillaud,

1995) :

- Absorption d’eau : plus remarquable en cas d’utilisation de la chaux vive. La chaux subit

une réaction d’hydratation qui abaisse la teneur en eau du mélange. Pour 1% de chaux

vive ajouté, on peut constater, après 2 heures, une diminution de la teneur en eau de 1 à

1 ,5%.

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 15

- Echange cationique : L’addition de la chaux à une terre humidifiée correspond à un apport

important d’ions de calcium. Par un phénomène d’échange cationique, ces ions de calcium

se substituent aux cations échangeables (magnésium, sodium, hydrogène…) de la terre.

La capacité d’échange cationique de la terre est déterminante dans ce phénomène.

- Floculation et agglomération : l’échange cationique et l’augmentation de la quantité

d’électrolytes dans l’eau interstitielle conduisent à la floculation et agglomération des

particules fines de la terre. Ainsi, il y a augmentation de la taille des agrégats de la fraction

fine de la terre. La structure et la texture de la terre changent.

- Carbonatation : la chaux ajoutée à la terre réagit avec le dioxyde atmosphérique pour

former du carbonate de calcium. Cette réaction consomme une partie de la chaux

disponible pour les réactions pouzzolaniques.

- Réaction pouzzolanique : C’est le mécanisme le plus important influençant la stabilisation

à la chaux. Les propriétés de résistances du matériau sont dues essentiellement à une

dissolution des minéraux argileux dans un environnement alcalin produit par la chaux et à

la recombinaison de la silice et de l’alumine des argiles avec le calcium pour former des

silicates d’aluminium et de calcium qui ciment les grains entre eux.

2- Les terres

Elles doivent contenir une fraction argileuse non négligeable puisque c’est avec elle que la

chaux réagit .Les terres argileuses mais ne dépassant pas 40 à 45 % d’argile conviennent à la

stabilisation par la chaux (A. ELABBADI, 1986). Les résultats varient avec la nature des

minéraux argileux .En effet, les terres riches en silicates d’alumine, en silice et en hydroxydes

de fer donnent des bons résultats.

De même que pour la stabilisation au ciment, la présence des matières organiques et de

sulfates (de calcium et magnésium) sont néfaste à la stabilisation par la chaux.

Mais dans le cas de la chaux les effets des matières organiques peuvent être bloqués par les

échanges ioniques. Des terres en contenant jusqu’à 20% peuvent être stabilisé à la chaux mais

avec précaution (H .Hauben et H.Guillaud, 1995).

3- Effets de la stabilisation

L’addition à une terre argileuse d’une quantité de chaux provoque des modifications des

propriétés de cette terre.

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MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 16

Consistance : on observe une augmentation des limites de liquidité et de plasticité et une

diminution de l’indice de plasticité

Masse volumique sèche : les courbes de compactage Proctor prennent une forme aplatie

donnant une densité sèche maximale réduite avec une teneur en eau plus élevée.

Résistance à la compression : Normalement, la résistance augmente, comme dans le

compactage humide, en fonction de la teneur en chaux jusqu’à une valeur optimale à partir de

laquelle elle décroit. Cette valeur optimale dépend de la composition de la terre. (A.

ELABBADI ,1986).

Variation dimensionnelle : la terre devient moins plastique et moins sensible à l’eau. 1 à 2%

de chaux seulement peuvent réduire le retrait de 8 à 10 % le retrait et supprimer le gonflement

(traité de construction en terre).

Figure 4:Effet de la chaux sur la consistance d’un sol

4- Résultats d’une étude de stabilisation à la chaux sur deux types de terre

Les résistances en compression simple ont été réalisées sur des éprouvettes non stabilisées et

stabilisée à 6% de chaux pour une seule période de conservation de 14 jours, à 60°C et

100%H.R. Quatre types de chaux éteintes ont été utilisés comme stabilisant : La chaux de

Boran (France) et trois chaux marocaines, chaux de Meknès, de Rabat, de Séfrou. La chaux de

Boran est considérée de très bonne qualité (A. ELABBADI, 1986).

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 17

Terres

La terre M.A est riche en quartz et en calcite et contient 27% d’argile (inferieur à 2μ) à

dominance kaolinite et illite, avec très peu de chlorite et d’attapulgite.

La terre notée M.D contient 43 d’argile composée en grande partie d’illite, de kaolinite et de

très peu de smèctite.

Tableau 5:caractéristiques géotechniques de deux terres marocaines M.A (sudmarocain) et M.D (nord marocain) (A .ELABADDI 1986)

Matériau

Granulométrie Limites d’Atterberg Compactibilité Bleu deMéthylène

<2mmen %

2mm-0.2mmen %

0.2mm-2µm

en %

20μ-2µm

en %

<2μen %

Wl(%)

Wp(%)

Ip(%)

γd (g/cm 3)

Wopm (g/100g)

MA 8 6 44 16 24 24 21 3 1,82 11 1,54MD 28 7 10 12 43 30 23 7 1,78 13 2,22

Chaux

Tableau 6:Composition minéralogique et chimique des chaux employées

Perte au feu Minéralogie Chimie

Provenance à 600°C

%

à 1050°C

%

Ca(OH)2

%

CaCO3

%

CaO

libre %

Mg(OH)2

%

MgO

%

CO2

%

SiO2

%

Al2O3

%

Fe2O3% CaO

%

Boran 23 24 95 2 .47 0 0 0 1.09 2.99 <1 <1 72

Rabat 23 24.03 93 2.18 3.10 <1 <1 0.96 2 .65 <1 <1 71

Meknès 20.70 21.67 85 1.97 1.73 7 <1 0.88 3.11 <1 <1 73

Séfrou 15.32 16.00 63 1.45 4.48 12 16 0.64 2.70 <1 <1 49

Resistances à la compression obtenues

Tableau 7:Resistance en compression simple de deux terres marocaines (M.A et M.D)après 14 jours de cure, à 60°C et à 100%H.R., non stabilisées et stabilisées à la chauxéteinte.

Resistance à la compression (MPa)Terre Stabilisation Mi-sèche (à teneur

en eau deconservation

Humide après 36heures decapillarité

après 4 joursd’immersion totale

M.A

Non stabilisée 1.8 0.8 0Stabilisée par chaux de Boran 7.4 5.3Stabilisée par chaux de

Meknès5.4 4.2

Stabilisée par chaux de Séfrou 3.5 2 0.2Stabilisée par chaux de Rabat 2.3 1.5

M .DNon stabilisée 2 1 0Stabilisée par chaux de Boran 6.4 4.4 1.1

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 18

D- Stabilisation mixte (chaux et ciment)

Des traitements mixtes sont effectués sur des sols argileux en utilisant d’abord de la chaux

puis du ciment. Ces liants ne sont pas concurrents mais complémentaires en apportant chacun

ses propriétés spécifiques (M. Vanuat, 1980):

- La chaux permet un assèchement du sol trop humide, une floculation de l’argile,

- Le ciment permet l’obtention rapide de résistances mécaniques

Dans une expérience au laboratoire, on a trouvé que pour un mélange de limon avec un

dosage constant de 2% de chaux et différents dosages de ciment la résistance en compression

simple croit dans le temps en fonction des dosages en ciment.

Deux limons traités avec différents dosages de chaux puis du ciment, leurs courbes des

résistances en compression en fonction de dosage de chaux montrent chacun un optimum de

teneur de chaux correspondant à la résistance maximale. Ce qui permet de conclure que pour

un traitement mixte, il convient d’effectuer des essais préalables afin de déterminer les valeurs

optimales de teneurs en chaux et ciment en tenant compte des résistances attendues et le coût

du traitement.

E- Influence de la mise en œuvre

Les paramètres de production, en plus de la nature de la terre, ont une influence considérable

sur la qualité des briques (Hugo Houben et Hubert Guillaud, 1995)

Pulvérisation : Dans le cas de production de blocs de terre comprimés stabilisés, la

pulvérisation est indispensable pour optimiser le dosage du stabilisant et donc faciliter la

production et assurer une économie du produit. La pulvérisation de la terre, en amont du

pressage, peut réduire de moitié la quantité de stabilisant. A qualité de stabilisant égale, une

pulvérisation de la terre peut assurer une qualité deux fois supérieure.

Temps de malaxage : Suivant le matériel ou le mode de malaxage employé, les temps

d’opération varient considerablement.il y a un temps de malaxage minimal à respecter. Pour

les blocs stabilisés au ciment, ce temps est de 3 à 4 minutes sous risque s’il est inferieur de

perdre 20% d’efficacité de la stabilisation.

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 19

Temps de retenue : Le temps qui s’interpose entre le malaxage et le moulage peut être très

important. Pour la stabilisation au ciment , ce temps de retenue doit être réduit au minimum

sous risque de favoriser une prise anticipée du ciment et la création de concrétions qui seront

néfastes à la résistance mécanique des blocs. Un délai de 1 à2 heures peut faire chuter la

qualité du produit de moitié. Par contre, pour la stabilisation à la chaux, ce temps de retenue

plus long (réaction aérienne lente de la chaux) améliore la qualité des blocs. Si la mise en

œuvre se fait par voie humide, le mélange terre-chaux peut être laissé avantageusement au

repos, après le malaxage, pendant 2 à 8 heures.

Cure de séchage : les blocs de terres stabilisés à la chaux peuvent être très avantageusement

exposés à des hautes températures (>60°C) .Une cure de séchage sous le soleil et sous film

plastique ou sous un tunnel de tôles permet cette élévation de la température et de l’humidité

relative. Des recherches, citées dans le traité de construction en terre (Hugo Houben et Hubert

Guillaud, 1995) ont montré que l’on obtient de très bons résultats avec une cure de 24 h en

chambre de haute pression de vapeur à 60-97°C et à 100% de H.R. La période de cure est

longue allant de 2 mois et plus.

Pour la stabilisation au ciment, le matériau sera maintenu en ambiance humide, à l’abri du

soleil et du vent sous risque de desséchement trop rapide en surface pouvant provoquer la

formation de fissures de retrait. Une cure de 28 jours est suffisante pour le ciment.

Tableau 8:Correspondance entre les temps de cure nécessaire pour obtenir le même

durcissement à 60°C et 20°C dans le cas de la stabilisation à la chaux (A.ELABBADI

,1986)

60°C et

100H.R.

1jour 1,5jours 3jours 7jours 28jours 35jours

20°Cet

H.R. du

laboratoire

3jours 7jours 14jours 28jours 90jours 180 jours

Page 32: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 20

CHAPITRE II : MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

Page 33: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 21

I. INTRODUCTION

Ce chapitre présent les matériaux étudiés ainsi que les matériels et techniques expérimentales

mises en œuvre pour caractériser les propriétés mécaniques des briques issues de ces matériaux

suivant les différentes stabilisations à la chaux et au ciment. Les matériaux seront présentés

suivant leurs caractéristiques géotechniques chimiques dans le but d’étudier leurs influences par

rapport aux deux stabilisants. En suite nous évoquons la fabrication des briques. Et, en fin, nous

décrivons les procédés expérimentaux pratiqués pour l’étude des propriétés mécaniques,

essentiellement, et le comportement à l’eau des briques.

II- MATERIAUX LATERITIQUES

A- Situation des carrières de latérites

Les matériaux sont prélevés dans trois carrières. Suivant l’ordre de prélèvement pour les essais

géotechniques, nous avons la carrière C1 située sur l’axe Ouagadougou-Kaya ; la carrière C2

située l’axe Ouagadougou- Pabré et la carrière C3 située aussi sur ce dernier axe mais avant C2.

Tableau 9:Situation des carrières de latérites

Carrière Notation Coordonnées ObservationEntreprise ZI C1 Nord Ouest Non exploitée, matériau assez

argileux visiblementVolume estimé= 38940m3

12°28’ 30,6’’ 1°26’5,7’’

C2 12°29’59,3’’ 1°33’12,2’’ Carrière en exploitationEntreprise CC3D C3 12°28’53,6’’ 1°33’17,2’’ Carrière en exploitation

B- Identifications géotechniques des matériaux latéritiques

Le but recherché est de déterminer les caractéristiques géotechniques qui pourraient servir de

base sur l’analyse de comportement des briques de différents matériaux en fonction du type de

stabilisant (chaux et ciment). En effet, nous avons effectué sur les trois échantillons prélevés des

carrières ci-dessus citées les essais suivants :

Analyse granulométrique et sédimentométrique

Essai des limites d’Atterberg

Essai de Proctor modifié

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 22

Essai de poids spécifique

Bleu de Méthylène VBS

Résultats des analyses

En effet, les résultats des essais sont récapitulés sur le tableau ci-dessous.

Tableau 10:Caractéristiques géotechniques des latérites

Matériau

Granulométrie Limitesd’Atterberg

Compactibilité Bleu deMéthylène

%<2,5mm %<2mm %<80µm %<15µm %<2µm Wl%

Wp%

Ip % γd g/cm 3

Wopm%

VBS g/100g

C1(ZI)* 88 87 70 46 33 51 24,1 26,9 1,77 19 0,4C2(ZI) 58 55 31 17 13 44 24,1 19,9 2,20 11,4 0 ,3

C3(CC3D) 62,5 59,7 31,3 25 18,4 54 30,3 23,7 2,18 17 0,2

*Matériau abandonné

Sur les trois types de matériaux analysés deux seulement, C2 et C3, ont servi pour l’étude. La

carrière C1 a été abandonnée à cause de difficultés d’approvisionnement d’une quantité

suffisante pour la fabrication des briques.

Activité : Ip/ (%<2μ), Nous avons donc une activité de 1,53 pour C2 et 1,22 pour C3.

Ce qui permet de conclure que l’argile de C2 est plus active.

Page 35: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

Figure 5:Courbes granulométriques de deux matériaux utilisés

C- Analyses chimiques

Les analyses chimiques semi-quantitatives ont été réalisées sur des poudres de latérites en

provenance des carrières C1et C2 de l’entreprise ZI.

Elles ont été effectuée à l’aide d’un microscope électronique à balayage JSM

d’un détecteur d’analyse EDS système Bruk

Les analyses ont été réalisées à partir des photons X provenant de l’excitation des échantillons

par un faisceau d’électrons secondaires irradiant une zone de 100 µm2.

Les conditions d’analyses étaien

Tension : 15 kV

Intensité du courant : 1 nano Ampère

Distance de travail : 16 mm

Temps d’acquisition : 120 secondes

Etalonnage sur la raie K du cobalt.

Moyenne sur cinq analyses

Traitement des données par le logiciel ESPRIT.

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

:Courbes granulométriques de deux matériaux utilisés

quantitatives ont été réalisées sur des poudres de latérites en

provenance des carrières C1et C2 de l’entreprise ZI.

Elles ont été effectuée à l’aide d’un microscope électronique à balayage JSM

d’un détecteur d’analyse EDS système Bruker, muni d’une diode Si-Li refroidie par effet Peltier.

Les analyses ont été réalisées à partir des photons X provenant de l’excitation des échantillons

par un faisceau d’électrons secondaires irradiant une zone de 100 µm2.

Les conditions d’analyses étaient les suivantes :

: 1 nano Ampère

: 16 mm

: 120 secondes

du cobalt.

Moyenne sur cinq analyses

Traitement des données par le logiciel ESPRIT.

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

23

quantitatives ont été réalisées sur des poudres de latérites en

Elles ont été effectuée à l’aide d’un microscope électronique à balayage JSM-5600 LV, équipé

Li refroidie par effet Peltier.

Les analyses ont été réalisées à partir des photons X provenant de l’excitation des échantillons

Page 36: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 24

L’ensemble des résultats sont en annexe 3 .Nous nous intéressons aux taux moyen de silices,

d’aluminium pour déterminer le rapport sesquioxydes des matériaux.

Tableau 11:Composition chimique de la latérite

Moyenne C1 (%) Moyenne C2 (%)Al2O3 41,69 35,36SiO2 45,13 43,45FeO 11,88 19,24

Rapport sesquioxydes : % Silice /(%AL2O3+%FeO3). Nous obtenons donc un rapport

sesquioxyde de 0,84 pour la latérite C1 et 0,79 pour la latérite C2.

III- CONFECTION DES BRIQUES

A- Equipements de production

Les briques sont confectionnées sur place, dans les conditions de terrain, en utilisant des moyens

de fabrication différents. Des études existantes montrent que les conditions de mise en œuvre ont

une influence sur les caractéristiques mécaniques des briques. Sur cette base, nous avons effectué

des variations dans la production par l’utilisation de deux mailles de tamis, deux modes de

malaxage et deux types de presses.

Tableau 12:Equipements de production des briques

Tâches Equipements de production

Type presse mécanique manuelle(TERSTARAM)Le compactage est assuré par deuxpersonnes au moyen d’un système delevier

Type presse hydraulique motorisé(VIKING)L’énergie du moteur est transmise auplateau de compactage par l’intermédiaired’un système hydraulique

Tamisage Tamis fixe en grillage de maille 10mm de 184 cm de haut et 118 cm delarge

Tamis fixe en grillage de maille 5 mmde198 cm de haut et 86,5cm de large

Malaxage Malaxeur électrique à arbre rotatifvertical

Pelle (malaxage manuel)

Curehumide

Plastique Plastique

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 25

B- Mise en ouvre

Les latérites utilisées sont à l’état sec, comme le recommande la technique de production des

BTC. Avec une terre humide, la préparation (tamisage et dosage de la terre…) sera compromise

et le mélange du ciment ou de la chaux à cette terre serait hétérogène.

1- Le tamisage

Il permet d’éliminer les gros éléments. La présence des gros éléments est susceptible de réduire

la résistance à la compression des briques. Le système de tamisage utilisé est manuel. Le tamis

est disposé en position oblique à environ 45° par rapport à l’horizontale et le tamisage se fait par

jet à la pelle de la terre sur le tamis. La partie passante est récupérée pour la confection des

briques et le refus est rejeté.

2- Dosage des stabilisants

L’ajout de stabilisant se fait au niveau du malaxage à sec. Le stabilisant a pour but d’améliorer la

qualité du matériau en augmentant la résistance à la compression du bloc en particulier sa

résistance à l’eau, par l’irréversibilité des liens qu’il crée entre les particules. Les dosages sont

déterminés par rapport au poids sec de la terre.

Tableau 13:Dosages en ciment et chaux utilisés

Dosage en ciment (%)0%

4% 6% 8% 10% 12%Dosage en chaux (%) 2% 4% 6% 8%

Le choix de ces dosages est justifié par les applications pratiques courantes qui tiennent compte

du coût de production des briques. Pour des teneurs supérieures à ces valeurs, la production ne

peut être compétitive.

La stabilisation en ciment est faite avec du CPA 45 Burkina pour la presse manuelle et CPA 45

du Togo pour la presse hydraulique. Quant’ à la stabilisation à la chaux, c’est la chaux locale de

Bobo-Dioulasso qui a été utilisée.

3- Le malaxage

Après avoir criblé le matériau, on passe au malaxage. Il est particulièrement important pour la

qualité du BTC. Le but recherché est d’avoir un mélange homogène. La terre est dosée en poids

à sec en vue de son mélange avec l’eau et le stabilisant. Le malaxage se fait en deux phases :

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

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MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 26

premier malaxage à sec du matériau avec le stabilisant et un deuxième malaxage avec

humidification du mélange terre-stabilisant. Dans le cas du malaxage manuel, l’humidification

uniforme est facilitée par l’utilisation d’un arrosoir manuel. La quantité d’eau d’humidification

est proche de la teneur en eau optimale obtenue (Essai Proctor) avec un écart de quelques points

de plus ou moins. L’ajout du ciment ou de la chaux augmente la teneur en eau pour un bon

mélange. La qualité du mélange est contrôlée de manière visuelle.

Pour éviter la réaction et la perte de la teneur en eau par évaporation avant le compactage, la

quantité par malaxage est 250 Kg au maximum. L’allongement du temps de retenu après

malaxage a des effets néfastes surtout pour la stabilisation au ciment. Une durée de 30 mn au

maximum est recommandée pour la stabilisation au ciment.

Figure 6:Malaxeur à axe rotatif vertical

4- Le moulage par compression

Le moulage est l’opération qui consiste à comprimer le matériau dans un moule. Il est suivi d’un

démoulage immédiat. Une compression de la terre avec une teneur en eau proche de l’optimum

est indispensable pour obtenir des caractéristiques mécaniques suffisantes.

Le moulage par compression statiques de presse se fait immédiatement après le malaxage. Avec

la presse manuelle, le moule est rempli avec un rechaussement d’environ 1 cm pour permettre un

pré-compactage par rabattement du couvercle. Mais le remplissage du moule de la presse

hydraulique se fait à ras grâce au couvercle qui se déplace horizontalement.

Page 39: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 27

Figure 7: Presse manuelle TERSTARAM (à gauche) et presse hydraulique motorisée

5- La cure humide

La résistance des BTC stabilisées (chaux ou ciment) croit avec l’âge pendant une période

donnée. La période de cure humide recommandée est de 28 jours pour le ciment et plus du

double pour la chaux. Pendant la cure les briques doivent être maintenues en atmosphère

humide, à l’abri du soleil et du vent. Ceci afin d’éviter les retraits et d’obtenir des meilleures

résistances.

En effet, pour notre cas, comme dans la pratique, la cure humide est assurée par la couverture en

film plastique de couleur noire. Un hangar protège les briques contre du soleil. La durée de cure

est de 28 jours au maximum. Après cette période les briques sont laissées à l’air libre. Les essais

d’écrasement en compression se font dans l’intervalle de 4 à 48 jours d’âge.

IV- ESSAIS DE COMPRESSION DES BRIQUES

Après chaque période de cure, une quantité déterminée de briques est soumise à la compression

directe jusqu’à rupture.

La brique est placée verticalement entre les deux plateaux d’un portique universel (figure 8). La

force de compression est exercée par la descente progressive d’un piston sous une pression

hydraulique. La force maximale obtenue à la rupture est lue directement sur un écran. Ainsi,

nous procédons aux essais de résistances sèche et humide. Nous avons des essais sur 327

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 28

briques produites par la presse manuelle. Mais aucun essai n’est effectué encore sur les briques

produites par la presse hydraulique à cause de la panne du portique.

Fcj=F/A Où Fcj est la résistance en compression au jour j ; F l’effort de rupture et A la

section de compression.

Pour les briques produites par la presse manuelle, la compression est faite suivant l’axe

longitudinal de la brique, donc A= 14*9=126 cm²

Figure 8: Portique universel

A- Resistance sèche

Avant de soumettre les briques à l’essai de compression, elles sont d’abord pesées. Ceci permet

de déterminer leurs masses volumiques à la période d’écrasement.

Tableau 14:Périodes et nombre d’écrasements de briques sèches confectionnées par pressemanuelle

Matériau Périodes en jour 4 9 14 28 48 Total

C2Brique crue 3 6 6 15Briques stabilisées au ciment 4% 3 6 6 15

Page 41: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 29

6% 3 6 6 15

8% 3 6 6 15

10% 3 6 6 15

12% 3 6 6 15

Total ciment 75

Briques stabilisées à la chaux

2% 3 6 6 15

4% 3 6 6 15

6% 3 6 6 15

8% 3 6 6 15

Total chaux 60

Totaux C2 150

C3

Brique crue 3 3 3 6 15

Briques stabilisées au ciment

4% 3 3 3 6 15

8% 3 3 3 6 15

12% 3 3 3 6 15

Total ciment 45

Briques stabilisées à la chaux2% 3 3 3 6 15

4% 3 3 3 6 15

6% 3 3 3 6 15

Total chaux 45

Totaux C3 105

B- Resistance humide

Après la période de conservation, les briques sont soumises à une immersion totale, d’une durée

de 6 heures, puis écrasées. L’immersion totale est une épreuve très contraignante pour les

briques. En effet, on constate que seules les briques stabilisées au ciment conservent une

résistance. Les briques crues et stabilisées à la chaux se désagrègent. Donc l’essai de

compression humide s’est porté beaucoup plus sur les briques stabilisées .Il faut signaler que les

briques stabilisées à la chaux conservent, pendant la période de cure, une humidité plus

importante que celles stabilisées au ciment.

Tableau 15: Périodes et nombre d’écrasements de briques humides confectionnées parpresse manuelle

Matériau Périodes en jour 4 9 14 28 30 Total

C2Brique crue 0

Briques stabilisées au ciment 4% 3 3 6

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MATERIELS ET METHODES EXPERIMENTALES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 30

6% 3 3 6

8% 3 3 6

10% 3 3 6

12% 3 3 6

Total ciment 30

Briques stabilisées à la chaux

2% 0

4% 0

6% 3 3

8% 3 3

Total chaux 6

Totaux C2 36

C3

Brique crue 3 3 6

Briques stabilisées au ciment

4% 3 3 6

8% 3 3 6

12% 3 3 6

Total ciment 18

Briques stabilisées à la chaux

2% 3 3

4% 3 3

8% 3 3 6

Total chaux 12

Totaux C3 36

Page 43: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE DES BRIQUES AMELIOREES AU CIMENT ET A LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 31

CHAPITRE III : RESULTATS ET INTERPRETATION

Page 44: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …
Page 45: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

I- RESISTANCES

LA PRESSE MANUELLE

A- Resistances en compression des

Les briques non stabilisées servent de référence à l’influence de la stabilisation. Elles étaient

soumises uniquement à l’essai de résistance sèche car à l’immersion totale elles se désagrègent

complètement. Leur résistance humide

sur une série de 3 à 6 briques provenant deux latérites, C2 et C3, suivant les périodes de cure.

1- Briques non stabilisées

Tableau 16: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C2 non stabilisées

Dosage enciment %

Maturité[jours]

0% 1428

Figure 9: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C2)

0

1

2

3

4

5

6

7

5 10

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(MP

a)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

EN COMPRESSION DES BRIQUES PRODUITES PAR

LA PRESSE MANUELLE

Resistances en compression des briques non stabilisées

Les briques non stabilisées servent de référence à l’influence de la stabilisation. Elles étaient

soumises uniquement à l’essai de résistance sèche car à l’immersion totale elles se désagrègent

complètement. Leur résistance humide est considérée nulle. L’essai de résistance à sec est réalisé

sur une série de 3 à 6 briques provenant deux latérites, C2 et C3, suivant les périodes de cure.

s issues de la latérite C2

tances moyennes sèches des briques de la latérite C2 non stabilisées

Résistance moyenne

Nombre debriques

Resistance Fcj(MPa)

Ecart type

9 3 1.361914 6 1.221328 6 1.0858

: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C2)

15 20 25 30Durée de cure (jour)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

33

EN COMPRESSION DES BRIQUES PRODUITES PAR

Les briques non stabilisées servent de référence à l’influence de la stabilisation. Elles étaient

soumises uniquement à l’essai de résistance sèche car à l’immersion totale elles se désagrègent

est considérée nulle. L’essai de résistance à sec est réalisé

sur une série de 3 à 6 briques provenant deux latérites, C2 et C3, suivant les périodes de cure.

tances moyennes sèches des briques de la latérite C2 non stabilisées

Résistance moyenne Massevolumiquemoyenne[Kg/m3]

Ecart type

0.059 1 914.80.061 1 875.60.166 1 796.0

: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C2)

0%

Page 46: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

La résistance à la compression décroit presque linéament avec le temps. Mais sa variation n’est

pas importante au cours de la période de conservation. On remarque également une baisse de la

densité apparente en fonction du temps et dans le même sens que

densité est associée à la plus grande résistance.

La baisse de la densité apparente pourrait s’expliquée par la perte de la teneur en eau au cours de

la conservation.

2- Briques stabilisées non stabilisée issues de la latérite

Tableau 17: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 non stabilisée

Dosage enchaux %

Maturité[jours]

Nombre debriques

0%

49

1428

Figure 10: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C3)

A partir du quatrième jour on observe une évolution croissante de la résistance qui atteint son

maximum au neuvième jour correspondant à 1,47 MPa. Puis la résistance chute graduellement

jusqu’au vingt huitième jour, limite de la période de cure humide.

Toujours, on remarque une variation similaire de la résistance et de la densité apparente des

briques en fonction du temps à partir du 9

0

1

2

3

4

5

0 4 8

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(MP

a)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

La résistance à la compression décroit presque linéament avec le temps. Mais sa variation n’est

pas importante au cours de la période de conservation. On remarque également une baisse de la

densité apparente en fonction du temps et dans le même sens que la résistance.

densité est associée à la plus grande résistance.

La baisse de la densité apparente pourrait s’expliquée par la perte de la teneur en eau au cours de

Briques stabilisées non stabilisée issues de la latérite C3

: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 non stabilisée

Résistance moyenneMasse volumiquemoyenne [Kg/m3]

Nombre debriques

ResistanceFcj (MPa)

Ecart type

3 1.3504 0.0943 1.4701 0.0553 1.3246 0.0006 1.2795 0.175

: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C3)

A partir du quatrième jour on observe une évolution croissante de la résistance qui atteint son

maximum au neuvième jour correspondant à 1,47 MPa. Puis la résistance chute graduellement

jusqu’au vingt huitième jour, limite de la période de cure humide.

oujours, on remarque une variation similaire de la résistance et de la densité apparente des

briques en fonction du temps à partir du 9e jour.

12 16 20 24 28

durée de cure (jour)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

34

La résistance à la compression décroit presque linéament avec le temps. Mais sa variation n’est

pas importante au cours de la période de conservation. On remarque également une baisse de la

la résistance. La plus grande

La baisse de la densité apparente pourrait s’expliquée par la perte de la teneur en eau au cours de

: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 non stabilisée

Masse volumiquemoyenne [Kg/m3]

1 961.31 926.31 923.01 888.4

: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées (C3)

A partir du quatrième jour on observe une évolution croissante de la résistance qui atteint son

maximum au neuvième jour correspondant à 1,47 MPa. Puis la résistance chute graduellement

oujours, on remarque une variation similaire de la résistance et de la densité apparente des

0%

Page 47: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

3- Conclusion

Figure 11: Resistance en compression et durée de cure des briques nonC3

En tout point, la résistance des briques issues de la latérite C3 est un peu plus élevée que celle de

briques C2. De même, on constate une prédominance en masse volumique de briques C3 sur

celles de C2. Cette situation pourrait êtr

Une étude sur la cohésion et comportement mécanique de la terre comme matériau de construction

(Laetitia FONTAINE 2004) donne des résultats semblables

linéairement en fonction de la densité apparente humide des

associée a une plus grande contrainte maximale. Les

parce qu'elles ont une densité apparente élevée. De la même manière, les éprouvettes a 5% et a

25% d'argile sont moins résistantes

matériau est donc un paramètre

Toutes les résistances obtenues sont supérieures à 1 MPa. Donc, elles sont satisfaisantes au

regard des valeurs énumérées dans le traité de construction en terre (1995) qui situe la

en compression à sec à environ 0,2MPa et la résistance humide, après 24 h d’immersion, entre 0

et 0,05MPa.

0

1

2

3

4

5

0 4

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(MP

a)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

: Resistance en compression et durée de cure des briques non

En tout point, la résistance des briques issues de la latérite C3 est un peu plus élevée que celle de

briques C2. De même, on constate une prédominance en masse volumique de briques C3 sur

celles de C2. Cette situation pourrait être liée à la cohésion car C3est plus argileuses que C2.

Une étude sur la cohésion et comportement mécanique de la terre comme matériau de construction

(Laetitia FONTAINE 2004) donne des résultats semblables : La contrainte maximale évolue

fonction de la densité apparente humide des éprouvettes. Une plus grande densité est

associée a une plus grande contrainte maximale. Les éprouvettes a 15% d'argile sont plus résistantes

parce qu'elles ont une densité apparente élevée. De la même manière, les éprouvettes a 5% et a

25% d'argile sont moins résistantes parce qu'elles ont une densité apparente faible. La densité du

donc un paramètre important pour déterminer la résistance en compression.

Toutes les résistances obtenues sont supérieures à 1 MPa. Donc, elles sont satisfaisantes au

regard des valeurs énumérées dans le traité de construction en terre (1995) qui situe la

en compression à sec à environ 0,2MPa et la résistance humide, après 24 h d’immersion, entre 0

8 12 16 20 24 28

durée de cure (jours)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

35

: Resistance en compression et durée de cure des briques non stabilisées de C2et

En tout point, la résistance des briques issues de la latérite C3 est un peu plus élevée que celle de

briques C2. De même, on constate une prédominance en masse volumique de briques C3 sur

e liée à la cohésion car C3est plus argileuses que C2.

Une étude sur la cohésion et comportement mécanique de la terre comme matériau de construction

: La contrainte maximale évolue

éprouvettes. Une plus grande densité est

éprouvettes a 15% d'argile sont plus résistantes

parce qu'elles ont une densité apparente élevée. De la même manière, les éprouvettes a 5% et a

parce qu'elles ont une densité apparente faible. La densité du

important pour déterminer la résistance en compression.

Toutes les résistances obtenues sont supérieures à 1 MPa. Donc, elles sont satisfaisantes au

regard des valeurs énumérées dans le traité de construction en terre (1995) qui situe la résistance

en compression à sec à environ 0,2MPa et la résistance humide, après 24 h d’immersion, entre 0

Latérite

C3

C2

Page 48: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 36

B- Resistances en compression des briques stabilisées au ciment

Figure 12: Aspect des briques au moment de la rupture

1- Briques stabilisées au ciment issues de la latérite C2

a) Essai de résistance sèche

Tableau 18:Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C2 stabilisées au ciment

Résistance moyenne Masse volumiquemoyenne[Kg/m3]Dosage en ciment

%

Maturité[jours]

Nombre debriques

Resistance Fcj(MPa)

Ecart type

4%9 3 2.8082 0.199 2 021.3

14 6 2.9415 0.290 1 957.928 6 3.1569 0.311 1 926.1

6%9 3 3.8317 0.134 1 999.7

14 6 3.9849 0.150 1 981.028 6 4.3254 0.435 1 963.0

8%9 3 4.1754 0.229 2 015.4

14 6 4.4202 0.587 1 963.528 6 4.5347 0.753 1 958.1

10%9 3 4.5278 0.125 2 027.8

14 6 5.4388 0.408 1 950.828 6 5.5587 0.490 1 862.2

12%9 3 5.0749 0.004 1 967.0

14 5 5.8089 0.152 1 976.728 6 5.6995 0.413 1 874.2

Page 49: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

Figure 13: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment(C2)

Figure 14:Resistance en compression et teneur en ciment des briques (C2)

0

1

2

3

4

5

6

7

5 10

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(MP

a)

0

1

2

3

4

5

6

7

0% 2%

Res

ista

nce

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(MP

a)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment

:Resistance en compression et teneur en ciment des briques (C2)

15 20 25

durée de cure (jour)

4% 6% 8% 10%

Teneur en ciment

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

37

: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment

:Resistance en compression et teneur en ciment des briques (C2)

30

Ciment

0%

4%

6%

8%

10%

12%

12%

Cure (jours)

9

14

28

Page 50: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 38

On observe un accroissement général de la résistance des briques en fonction du temps et

proportionnellement à la teneur en ciment. A 12% la résistance décroit à partir du 14e jour mais

très faiblement. Par rapport aux briques non stabilisées, on remarque une amélioration

conséquente des résistances. A 28 jours la résistance des briques stabilisées à 12% de ciment

représente 5,25 fois la résistance de briques non stabilisés.

Les courbes des résistances, en fonction du dosage en ciment, évoluent de manière croissante et

presque linéairement. La résistance maximale à 28 jours est 5,70MPa pour 12% de ciment.

b) Essai de résistance humide

Tableau 19: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C2 stabilisée auciment

Résistance moyenne

Dosage enciment %

Maturité[jours]

Nombre debriques

Resistance Fcj(MPa)

Ecart type

4%14 3 1.3061 0.08928 3 1.4910 0.245

6%14 3 2.0677 0.31528 3 2.7349 0.251

8%14 3 2.7251 0.36228 3 2.4386 0.389

10%14 3 3.2677 0.22628 3 3.2635 0.518

12%14 3 3.0257 0.12528 3 3.7794 0.301

Page 51: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 39

Figure 15: Rapport entre les résistances en compression humide et sèche et teneur enciment des briques (C2)

Les résistances humides sont dans un ordre croissant en fonction de l’âge et du dosage dans un

intervalle de 1,31 à 3,77MPa. Par rapport aux résistances à sec on remarque une baisse des

résistances suite à l’immersion des briques mais les valeurs restent toutes supérieures à 1MPa. La

baisse se situe entre 33à 55% par rapport aux résistances sèches. Ce qui confirme de l’effet du

ciment sur la sensibilité à l’eau de cette terre. Il faut rappeler qu’après immersion, les briques

non stabilisées avaient une résistance nulle.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0% 2% 4% 6% 8% 10% 12%

FcjS

ec/

FcjH

um

ide

Teneur en ciment

Cure (jours)

14 j

28 j

Page 52: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

2- Briques stabilisées au ciment issue

a) Essai de résistance sèche

Tableau 20: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 stabilisée au ciment

Dosage enciment %

Maturité[jours]

Nombre debriques

0%

49

1428

4%

49

1428

8%

49

1428

12%

49

1428

Figure 16: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment (C 3)

0

1

2

3

4

5

0 4 8

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(MP

a)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

Briques stabilisées au ciment issues de la latérite C3

Essai de résistance sèche

: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 stabilisée au ciment

Résistance moyenne Massevolumiquemoyenne[Kg/m3]

Nombre debriques

ResistanceFcj (MPa)

Ecart type

3 1.3504 0.094 1 961.33 1.4701 0.055 1 926.33 1.3246 0.000 1 923.06 1.2795 0.175 1 888.43 1.8228 0.188 1 985.23 2.0939 0.209 1 997.83 1.6976 0.118 16 1.8139 0.180 1 910.13 2.5804 0.155 1 957.43 3.1762 0.110 1 985.73 3.4892 0.156 1 951.26 3.6358 0.507 1 956.33 2.8780 0.252 2 048.23 3.3735 0.397 2 029.23 3.7627 0.148 2 003.06 4.6171 0.484 2

: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment (C 3)

12 16 20 24

durée de cure (jour)

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

40

: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 stabilisée au ciment

Massevolumiquemoyenne[Kg/m3]

1 961.31 926.31 923.01 888.41 985.21 997.81 956.51 910.11 957.41 985.71 951.21 956.32 048.22 029.22 003.02 006.5

: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées au ciment (C 3)

28

Dosage ciment

0%

4%

8%

12%

Page 53: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 41

Figure 17: Resistance en compression et teneur en ciment des briques (C3)

Dans l’ensemble les résistances sont toujours croissantes en fonction de la teneur en ciment et

l’âge. Par rapport aux briques non stabilisées l’amélioration des résistances est remarquable. A

28 jours, la résistance des briques stabilisées à 12% de ciment représente 2,33 fois la résistance

de briques non stabilisés. Les courbes (Figure 16-17) des résistances en fonction du dosage en

ciment évoluent de manière croissante et presque linéairement. La résistance maximale à 28

jours est 4,62MPa pour 12% de ciment.

b) Essai de résistance humide

Tableau 21: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C3 stabilisée auciment

Résistance moyenne

MatériauDosage enciment %

Maturité[jours]

Nombre debriques

ResistanceFcj (MPa)

Ecart type

4%14 3 0.0000 0.00028 3 0.0000 0.000

C38%

14 3 1.7688 0.29528 3 1.8696 0.199

12%14 3 1.9471 0.11428 3 2.0868 0.134

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

0% 2% 4% 6% 8% 10% 12%Res

ista

nce

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(Mp

a)

Teneur en ciment

Durée cure

4

9

14

28

Page 54: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 42

A 4% de ciment les briques ne résistent pas encore à l’immersion totale. C’est à partir de 8% de

ciment qu’elles commencent à supporter l’immersion à l’eau mais nous constatons, pendant

l’essai, que les briques sont dans un état assez humide. Les résistances humides obtenues sont

croissantes en fonction de l’âge et du dosage dans un intervalle de 1,77 à2.09MPa. La baisse de

résistance, due à l’immersion, se situe entre 50 à 55% par rapport aux résistances sèches. Il faut

rappeler qu’après immersion, les briques non stabilisées avaient une résistance nulle.

3- Conclusion

Figure 18: Resistance en compression et teneur en ciment des briques C2 et C3

Sans stabilisation, les résistances en compression de briques C3 sont meilleures que celles de C2.

Ce comportement est dû à la teneur en argile un peu plus importante, sans excès, de C3 que celle

de C2. Le taux d’argile est de 13% pour C2 et 18,4% pour C3.Car, sans additif, la terre doit sa

cohésion, facteur de résistance, à la fraction argileuse qu’elle contient.

Cependant, avec l’ajout du ciment c’est l’effet contraire qui s’est produit. Toutes les résistances

en compression sèche et humide, en fonction de l’âge et de dosage en ciment, des briques issues

de la latérite la moins argileuse C2 sont plus importantes que celles obtenues sur les briques de la

latérite un peu plus argileuse C3. La figure 18 montre que les résistances sèches, jusqu’au 28e

jour, de toutes les briques de C3 sont situées en dessous des celles atteintes par les briques de C2

à partir 9 jours seulement(Figure). Le rapport des résistances est assez significatif.

0

1

2

3

4

5

6

7

0% 2% 4% 6% 8% 10% 12%

Res

ista

nce

àla

com

pre

ssio

nh

um

ide

(Mp

a)

Teneur en ciment

C2 et C3 Ciment sec

C2 9 j

C2 14 j

C2 28 j

C3 4j

C3 9 j

C3 14j

C3 28 j

Page 55: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 43

Tableau 22: Rapport des Resistances des briques stabilisées au ciment issues de deuxlatérites (C2et C3).

Rapport de Resistances sèches C3/C2

Maturité [jours] Dosage en ciment 0% 4% 8% 12%

9Fcj(C3)/Fcj(C2)

en %

108 75 76 6614 108 58 79 6528 118 57 80 81

L’obtention des meilleurs résultats avec la terre moins argileuse va dans le sens de conclusions

des études existantes dans ce domaine.

C- Resistances en compression des briques stabilisées à la chaux

Figure 19: Aspect de brique à la ruprure

Page 56: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 44

1- Briques stabilisées à la chaux issues de la latérite C2

a) Essai de résistance sèche

Tableau 23: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C2 stabilisées à lachaux

Résistance moyenne Massevolumiquemoyenne[Kg/m3]

Dosage enchaux %

Maturité[jours]

Nombre debriques

ResistanceFcj (MPa)

Ecart type

2%9 3 1.053 0.068 1 915.7

14 6 0.938 0.123 1 841.428 6 0.659 0.162 1 738.1

4%9 3 0.853 0.201 1 963.6

14 6 1.058 0.096 1 899.828 6 0.771 0.112 1 809.1

6%9 3 1.222 0.164 1 947.6

14 6 1.441 0.143 1 912.828 6 1.431 0.164 1 844.0

8%9 3 1.100 0.020 1957.224

14 6 1.699 0.193 1859.34028 6 1.392 0.098 1787.149

Figure 20: Resistance en compression sèche et durée de cure des briques stabilisées à lachaux (C2)

0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

1.400

1.600

1.800

0 5 10 15 20 25 30

Re

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(Mp

a)

Durée de cure ( jour)

chaux

0%

2%

4%

6%

8%

Page 57: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 45

Figure 21: Resistance en compression et teneur en chaux des briques (C2)

Sur la figure 21, dans l’ensemble, la résistance des briques aux différents dosages en chaux

croit avec le temps et atteint son maximum à14 jours puis chute à 28 jours. Cette tendance n’est

pas observée sur les briques dosées à 2% dont la résistance décroit presque linéairement avec le

temps.

L’allure croissante de la résistance dans le temps des briques dosée à 6 % coïncide beaucoup

plus à ce qui est indiquée dans la recherche. Normalement, la résistance croit avec le temps en

fonction de la nature de la terre.

A 2% de chaux la résistance chute par rapport aux briques non stabilisée avant de remonter .La

figure, montre qu’à une teneur en chaux de 6% correspond des résistances maximales de 1,22 et

1,44MPa respectivement des briques écrasées à 9 et 28 jours. Mais à 14 jours la résistance

continu sa croissance en fonction de la teneur en chaux. En se basant sur le comportement à 9 et

28 jours, qui sont plus proches de la réalité des études existantes, la teneur de 6% semble

correspondre à l’optimum de dosage en chaux pour cette latérite.

0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

1.400

1.600

1.800

0% 2% 4% 6% 8% 10%

Re

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(Mp

a)

Teneur en ciment

Cure

9jours

14 jours

28 jours

Page 58: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 46

a) Essai de résistance humide

Tableau 24: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C2 stabilisée à lachaux

Résistance moyenneDosage enchaux %

Maturité[jours]

Nombre debriques

ResistanceFcj (MPa)

Ecart type

6% 28 3 0.3892 0.0758% 28 3 0.9085 0.297

Après l’immersion de 6h les briques ne sont écrasées qu’après un séchage d’environ 18 h à cause

de délestage d’électricité. Donc, les résistances obtenues sont surement influencées par la durée

d’attente de l’électricité et ne peuvent refléter la réalité.

2- Briques stabilisées à la chaux issues de la latérite C3

1. Essai de résistance sèche

Tableau 25: Resistances moyennes sèches des briques de la latérite C3 stabilisée à la chaux

Résistance moyenneMasse volumiquemoyenne [Kg/m3]

Dosage enchaux %

Maturité[jours]

Nombre debriques

ResistanceFcj (MPa)

Ecart type

2%

4 3 0.5491 0.074 1 877.69 3 0.8481 0.053 1 850.1

14 3 0.8431 0.216 1 851.528 6 0.9063 0.165 1 763.3

4%

4 3 0.9487 0.045 1 981.79 3 1.1905 0.188 1 950.6

14 3 1.1762 0.120 1 944.128 6 0.9869 0.044 1 840.9

8%

4 3 0.6121 0.018 1 881.49 3 0.9040 0.116 1 845.2

14 3 1.0294 0.036 1 819.628 6 1.2366 0.077 1 807.5

Page 59: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 47

Figure 22: Resistance en compression et durée de cure des briques stabilisées à la chaux(C3)

Toutes les résistances des briques stabilisées sont en dessous de celles de briques non stabilisées.

Sur les quatre courbes, trois présentent un maximum de résistance à une teneur de 4% de chaux.

Ce sont celles de 4 ,9 et 14 jours. La résistance maximale à l’optimum est de 1,19MPa .Celle de

28 jours a une allure exceptionnelle (Hugo Houben, Hubert Guillaud, 1995).

Figure 23: Resistance en compression et teneur en chaux des briques (C3)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0 5 10 15 20 25 30Re

sist

ance

àla

com

pre

ssio

nsè

che

(Mp

a)

Durée de cure ( jour)

C3 chaux

0%

2%

4%

8%

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0% 2% 4% 6% 8% 10%

TiR

esi

stan

ceà

laco

mp

ress

ion

sèch

e(M

pa)

Teneur en ciment

C3 chaux

4 jours

9 jours

14 jours

28 jours

Page 60: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 48

2. Essai de résistance humide

Tableau 26: Resistances moyennes humides des briques de la latérite C3 stabilisée à lachaux

Résistance moyenneDosage enciment %

Maturité[jours]

Nombre debriques

Resistance Fcj(MPa)

Ecart type

0%14 3 0.0000 0.00028 3 0.0000 0.000

4%14 3 0.0000 0.00028 3 0.0000 0.000

8%14 3 0.0661 0.09428 3 0.0000 0.000

Soumises à l’immersion totale, les briques se désagrègent ou se cassent sous leur propre poids et

présentent donc aucune résistance.

3- Conclusion

Tableau 27: Rapport des Resistances des briques stabilisées à la chaux issues de deuxlatérites

Rapport de résistances sèche C3/C2

Dosage en chaux 0% 2% 4% 8%

Fcj(C3)/Fcj (C2)

en %

108 81 140 82108 90 111 61

118 137 128 89

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 49

Figure 24: Resistances en compression et teneur en chaux des briques de C2 et C3

La figure indique la teneur optimale en chaux et sa résistance correspondante des briques de C2

sont respectivement supérieurs celles de briques de C3. Les briques de C2 ont un comportement

avec la chaux beaucoup meilleure que les briques de C3 mais elles consomment plus de chaux

pour atteindre son optimum.

0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

1.400

1.600

1.800

0% 2% 4% 6% 8% 10%

TiR

esi

stan

ceà

laco

mp

ress

ion

sèch

e(M

pa)

Teneur en chaux

Cure C2 etC3 (jours)

9jours C2

14 jours C2

28 jours C2

9 jours C3

14jours C3

28 jours C3

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 50

II- DISCUSSIONS

Au total, nous avons effectué des essais de compression sur 327 briques confectionnées par la

presse manuelle. A dosage égale, la stabilisation au ciment donne les meilleurs résultats en

résistance sèche et humide par rapport à la chaux.

En se basant sur ces résultats on peut conclure la supériorité du ciment sur la chaux pour la

stabilisation de deux latérites employées. Effectivement, ces latérites, de part leur granulométrie,

conviennent plus à la stabilisation au ciment. Leurs courbes granulométriques sont dans le fuseau

granulométrique conseillé par CRATerre pour les briques comprimée en générale mais en dehors

du fuseau qu’il conseille pour la stabilisation à la chaux (A. ELABBADI 1986). Donc, nous

sommes dans un domaine plus privilégié pour la stabilisation au ciment mais portons plus

l’analyse sur les comportements observés avec les deux types de stabilisants.

Aspect des briques pendant la période de cure

Les briques traitées au ciment sont assez sec déjà à partir du 14e jour alors que celles traités à la

chaux présentent un peu plus d’humidité au delà de la période de cure. Nous ne tentons

d’expliquer cette différence mais savons que la chaux nécessite plus de temps pour sa réaction

par rapport au ciment. Avec le ciment une cure humide de 28 j est largement suffisante mais

avec la chaux il faut au moins deux mois. En plus de l’humidité, l’élévation de température

convient à la réaction de la chaux. Certains expérimentateurs ont trouvé que dans certains cas les

résistances sont multipliées par 4 en passant de 10 à20°C et par 10 en passant de 20 à 80°C (A

.ELABBADI, 1986).

Evolution de la résistance en compression à sec

La résistance en compression des briques, de deux latérites, stabilisées au ciment croit

progressivement en fonction du dosage et temps. Celle des briques traitées à la chaux atteint un

maximum à partir d’un certain dosage en chaux et rechute. On observe, surtout pour les C2, une

augmentation du maximum dans le temps. Ces comportements coïncident avec les résultats de

recherche existante.

Pour les deux stabilisations, les meilleures résistances sont obtenues par les briques de la latérite

C2. Par rapport à la latérite C3, La latérite C2 a un taux d’argile un peu plus faible mais plus

active. Donc, on note que les réactions de la chaux dépendent de la nature des argiles utilisées.

Page 63: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

RESULTATS ET INTERPRETATION

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 51

Les montmorillonites sont très actives, les kaolinites réagissent moins rapidement et les illites

seraient aussi moins réactives et plus difficilement attaquables (M. Vanuat, 1980). Les terres

riches en silicates d’alumine, en silice et en hydroxydes de fer donnent des bons résultats avec la

chaux (H.Houben, H Guillaud 1995).

Le ciment et la chaux ont des caractéristiques bien différentes .Les effets de l’addition de la

chaux vive ou éteinte sont un peu à long terme. Le ciment a des effets plus immédiats.

Page 64: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …
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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

CONCLUSION GENERALE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 53

CONCLUSION GENERALE

Cette étude a permis de parvenir à des résultats assez significatifs entre les comportements

mécaniques des briques de terre comprimées stabilisées au ciment et à la chaux. La stabilisation

au ciment semble plus convenir pour les deux latérites employées. Ce résultat était déjà

prévisible vue la nature plus sableuse de deux latérites.

Il est connu que le ciment convient presque à toutes les terres mais une teneur en argile de plus

de 30% et ou une présence de la matière organique réduisent considérablement ses

performances. Contrairement au ciment, la chaux réagit avec l’argile et donne de bons résultats

avec un taux d’environ 45%. La chaux peut bloquer l’effet de la matière organique jusqu’à un

taux de 20%.

Le choix de type de stabilisant dépend de plusieurs paramètres. Il faut en effet connaitre :

Les propriétés de la terre à stabiliser

Les améliorations envisagées

L’économie du projet : cout et délais de réalisation

Les techniques de mise en œuvre de la terre choisies pour le projet et les

systèmes constructifs.

La maintenance du projet réalisé : cout d’entretien

Il serait donc intéressant d’étendre cette étude sur des latérites plus argileuses et tenir compte des

conditions de mise en ouvre de deux stabilisations. On pourrait aussi examiner la stabilisation

mixte chaux-ciment car ils sont complémentaires. L’utilisation de plusieurs types de chaux serait

également intéressante. La nature de la chaux intervient par sa finesse (importance de surface de

contact), sa teneur en chaux libre (élément actif) et sa carbonatation (contenance de produits

inertes) dans la stabilisation.

Nous rappelons que les essais sur des briques produites par la presse hydraulique ne sont pas en

effectué à cause de la panne du portique d’essai.

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

BIBLIOGRAPHIE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 55

BIBLIOGRAPHIE

1. A. ELABBADI, 1986, Mécanisme de durcissement des briques en terre stabilisée à la

chaux. Conditions de cure et choix des terres, Thèse de doctorat en géologie de

l’ingénieur, école nationale supérieure de Paris ,165p

2. Fiche technique LOCOMAT, Production des BTC, 1998, Ouagadougou.

3. H. Houben, H. Guillaud, 1995, traité de construction en terre, édition Parenthèse,

Marseille, France, 355p.

4. H.Houben , S.Boubekeur , 1998, Blocs de terre comprimée :Normes, CDI/CRATerre-

EAG, 142p.

5. H.Houben, V.Rigassi, Ph. Garnier, 1996, Blocs de terre comprimée : Equipements de

production,CRATerre, Bruxelles,Belgique ,149p.

6. J.Kouassi, L.Hababou , 1971 , La chaux au Togo : possibilités de production artisanale ,

Centre de la construction et du logement (CCL), Rapport, 18 p.

7. Laetitia Fontaine, 2004, Cohésion et comportement mécanique de la terre comme

matériau de construction, Mémoire du diplôme propre aux écoles d’architecture, EAG,

Grenoble, 107 p.

8. M. VENUAT, 1980, Le traitement des sols à la chaux et au ciment, pages 141 à 162

9. Narbet Sosthène, Développement des matériaux locaux dans la construction au Burkina-

Faso, mémoire, EIER, Ouagadougou, 2006, 97 p.

10. Raphael Dauphin, Construction en terre au Burkina-Faso, Projet de Master, EPFEL,

Lausanne, 103 P.

11. Urs Wyss, 2005, La construction en matériaux locaux, DDC, Ouagadougou, 78 p.

Sites WEB

http://www.graymont.comfrhttp://terre.grenoble.archi

http://www.ambaburkina/geologie.html

Page 68: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …
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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 57

ANNEXES

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ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 1

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 58

Annexe 1: Résistance en compression des briques de la latérite C2 stabilisées à la chaux et auciment

1. Resistances en compression à sec

Maturité[jours]

Sections de calcul(cm2)

Charge derupture (KN)

Resistance Fcj(MPa)

Masse brique[Kg]

Mvbrique[Kg/m3]

Dosage : 0%

10 126 17.980 1.43 7.221 1 942.7

10 126 17.330 1.38 7.109 1 912.6

10 126 16.170 1.28 7.022 1 889.2

17 126 14.730 1.17 6.857 1 844.8

17 126 16.880 1.34 6.978 1 877.3

17 126 15.390 1.22 7.125 1 916.9

17 126 15.390 1.22 7.022 1 889.2

17 126 15.460 1.23 6.938 1 866.6

17 126 14.480 1.15 6.910 1 859.0

28 126 15.690 1.25 6.719 1 807.6

28 126 14.820 1.18 6.735 1 811.9

28 126 9.380 0.74 6.454 1 736.3

28 126 13.680 1.09 6.565 1 766.2

28 126 13.350 1.06 6.638 1 785.8

28 126 15.170 1.20 6.943 1 867.9

Dosage ciment : 4%

10 126 32.070 2.55 7.572 2 037.1

10 126 35.960 2.85 7.469 2 009.4

10 126 38.120 3.03 7.499 2 017.5

17 126 36.170 2.87 7.154 1 924.7

17 126 31.950 2.54 7.156 1 925.2

17 126 43.880 3.48 7.352 1 977.9

17 126 37.900 3.01 7.277 1 957.8

17 126 34.690 2.75 7.310 1 966.6

17 126 37.790 3.00 7.415 1 994.9

28 126 39.280 3.12 7.142 1 921.4

28 126 40.530 3.22 7.168 1 928.4

28 126 33.730 2.68 7.050 1 896.7

28 126 43.440 3.45 7.202 1 937.6

28 126 45.270 3.59 7.238 1 947.3

28 126 36.410 2.89 7.155 1 924.9

Page 71: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 1

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 59

Dosage ciment : 6%

10 126 47.670 3.78 7.707 2 073.4

10 126 50.590 4.02 7.198 1 936.5

10 126 46.580 3.70 7.394 1 989.2

17 126 51.430 4.08 7.411 1 993.8

17 126 52.290 4.15 7.203 1 937.9

17 126 49.620 3.94 7.426 1 997.8

17 126 51.400 4.08 7.446 2 003.2

17 126 50.010 3.97 7.428 1 998.4

17 126 46.510 3.69 7.267 1 955.1

28 126 58.010 4.60 7.449 2 004.0

28 126 54.920 4.36 7.066 1 901.0

28 126 57.360 4.55 7.570 2 036.6

28 126 54.910 4.36 7.278 1 958.0

28 126 59.070 4.69 7.471 2 010.0

28 126 42.730 3.39 6.944 1 868.2

Dosage ciment : 8%

10 126 51.190 4.06 7.446 2 003.2

10 126 56.630 4.49 7.411 1 993.8

10 126 50.010 3.97 7.617 2 049.2

17 126 59.610 4.73 7.379 1 985.2

17 126 56.710 4.50 7.266 1 954.8

17 126 40.790 3.24 7.509 2 020.2

17 126 63.210 5.02 7.207 1 938.9

17 126 60.830 4.83 7.348 1 976.9

17 126 53.020 4.21 7.081 1 905.0

28 126 61.150 4.85 7.358 1 979.6

28 126 63.090 5.01 7.518 2 022.6

28 126 36.250 2.88 7.023 1 889.4

28 126 63.430 5.03 6.989 1 880.3

28 126 58.370 4.63 7.358 1 979.6

28 126 60.530 4.80 7.423 1 997.0

Dosage ciment : 10%

10 126 54.990 4.36 7.425 1 997.6

10 126 57.350 4.55 7.680 2 066.2

10 126 58.810 4.67 7.507 2 019.6

17 126 65.020 5.16 7.404 1 991.9

17 126 73.260 5.81 7.226 1 944.0

17 126 63.140 5.01 7.318 1 968.8

17 126 74.220 5.89 7.215 1 941.1

17 126 73.300 5.82 7.170 1 929.0

17 126 62.230 4.94 7.173 1 929.8

28 126 73.090 5.80 7.028 1 890.8

28 126 56.700 4.50 6.810 1 832.1

28 126 71.970 5.71 7.024 1 889.7

28 126 70.570 5.60 6.872 1 848.8

28 126 72.160 5.73 6.762 1 819.2

28 126 75.750 6.01 7.035 1 892.7

Page 72: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 1

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 60

Dosage ciment : 12%

10 126 63.960 5.08 7.551 2 031.5

10 126 63.880 5.07 7.199 1 936.8

10 126 63.990 5.08 7.184 1 932.7

17 126 74.500 5.91 7.326 1 970.9

17 126 73.640 5.84 7.480 2 012.4

17 126 70.310 5.58 7.338 1 974.2

17 126 71.830 5.70 7.250 1 950.5

17 126 75.680 6.01 7.343 1 975.5

28 126 79.690 6.32 6.939 1 866.8

28 126 69.860 5.54 6.969 1 874.9

28 126 74.950 5.95 6.938 1 866.6

28 126 72.730 5.77 6.988 1 880.0

28 126 71.100 5.64 6.928 1 863.9

28 126 62.550 4.96 7.036 1 892.9

Maturité[jours]

Sections de calcul (cm2)Charge de

rupture (KN)Resistance Fcj

(MPa)Masse brique

[Kg]Mvbrique[Kg/m3]

Dosage en chaux 2%

8 126 14.31 1.136 7.048 1896.153

8 126 12.21 0.969 7.147 1922.787

8 126 13.27 1.053 7.167 1928.168

15 126 14.59 1.158 7.073 1902.879

15 126 11.83 0.939 6.862 1846.112

15 126 12.43 0.987 7.112 1913.371

15 126 11.23 0.891 6.657 1790.960

15 126 9.4 0.746 6.608 1777.778

15 126 11.42 0.906 6.754 1817.057

28 126 6.8 0.540 6.579 1769.976

28 126 11.95 0.948 6.716 1806.833

28 126 9.57 0.760 6.502 1749.260

28 126 6.82 0.541 6.248 1680.925

28 126 8.73 0.693 6.355 1709.712

28 126 5.98 0.475 6.362 1711.595

Dosage en chaux 4%

8 126 11.32 0.898 7.384 1986.548

8 126 13.52 1.073 7.160 1926.285

8 126 7.41 0.588 7.352 1977.939

15 126 12.73 1.010 6.818 1834.275

15 126 13.35 1.060 7.185 1933.010

15 126 15.85 1.258 7.151 1923.863

15 126 12.24 0.971 7.010 1885.930

15 126 12.42 0.986 7.211 1940.005

15 126 13.42 1.065 6.995 1881.894

28 126 10.21 0.810 6.826 1836.427

28 126 8.85 0.702 6.596 1774.549

28 126 7.63 0.606 6.832 1838.041

Page 73: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 1

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 61

Dosage en chaux 4% (suite)

28 126 9.41 0.747 6.816 1833.737

28 126 12.28 0.975 6.783 1824.859

28 126 9.88 0.784 6.493 1746.839

Dosage en chaux 6%

8 126 18.28 1.451 7.327 1971.213

8 126 13.58 1.078 7.214 1940.812

8 126 14.33 1.137 7.177 1930.858

15 126 17.72 1.406 6.952 1870.326

15 126 20.54 1.630 7.287 1960.452

15 126 18.5 1.468 7.195 1935.701

15 126 16.27 1.291 7.075 1903.417

15 126 20.18 1.602 7.054 1897.767

15 126 15.76 1.251 7.097 1909.335

28 126 21.58 1.713 7.043 1894.808

28 126 17.46 1.386 6.717 1807.103

28 126 15.05 1.194 6.655 1790.422

28 126 16.75 1.329 6.767 1820.554

28 126 17.91 1.421 6.921 1861.985

28 126 19.46 1.544 7.021 1888.889

Dosage en chaux 8%

8 126 13.51 1.072 7.185 1933.010

8 126 14.04 1.114 7.353 1978.208

8 126 14.03 1.113 7.287 1960.452

15 126 19.18 1.522 7.007 1885.122

15 126 18 1.429 7.052 1897.229

15 126 23.93 1.899 6.808 1831.585

15 126 20.59 1.634 6.971 1875.437

15 126 24.82 1.970 6.856 1844.498

15 126 21.93 1.740 6.773 1822.168

28 126 17.66 1.402 6.717 1807.103

28 126 18.83 1.494 6.346 1707.291

28 126 14.9 1.183 6.579 1769.976

28 126 18.1 1.437 6.598 1775.087

28 126 17.92 1.422 6.896 1855.260

28 126 17.86 1.417 6.721 1808.179

Page 74: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 1

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 62

2. Resistances en compression humide

Maturité[jours]

Dosage enciment [%]

Sections de calcul(cm2)

Charge derupture (KN)

Resistance Fcj(MPa)

Observations

17 4% 126 18.03 1.4310

17 4% 126 15.46 1.2270

17 4% 126 15.88 1.2603

17 6% 126 22.32 1.7714

17 6% 126 24.3 1.9286

17 6% 126 31.54 2.5032

17 8% 126 37.43 2.9706

17 8% 126 37.69 2.9913

17 8% 126 27.89 2.2135

17 10% 126 45.12 3.5810

17 10% 126 38.54 3.0587

17 10% 126 39.86 3.1635

17 12% 126 37.49 2.9754

17 12% 126 36.59 2.9040

17 12% 126 40.29 3.1976

30 4% 126 16.77 1.3310

Ecraséesaprès 6H

d'immersion etenviron 18 Hde séchage

30 4% 126 16.45 1.3056

30 4% 126 23.14 1.8365

30 6% 126 32.8 2.6032

30 6% 126 31.7 2.5159

30 6% 126 38.88 3.0857

30 8% 126 24.1 1.9127

30 8% 126 32.3 2.5635

30 8% 126 35.78 2.8397

30 10% 126 43.88 3.4825

30 10% 126 32.12 2.5492

30 10% 126 47.36 3.7587

30 12% 126 52.4 4.1587

30 12% 126 43.13 3.4230

30 12% 126 47.33 3.7563

Maturité[jours]

Dosage enchaux [%]

Sections decalcul (cm2)

Charge derupture (KN)

Resistance Fcj(MPa)

Masse brique[Kg]

Observations

28 6% 126 6.07 0.482Ecraséesaprès 6H

d'immersionet environ 18H de sêchage

28 6% 126 3.75 0.300

28 6% 126 4.89 0.390

28 8% 126 8.85 0.702

28 8% 126 8.76 0.695

28 8% 126 16.73 1.328

Page 75: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 2

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 63

Annexe 2: Résistance en compression des briques de la latérite C3 stabilisées à la chaux etau ciment

1. Resistances en compression à sec

Maturité[jours]

Sections de calcul (cm2)Charge de

rupture (KN)Resistance Fcj

(MPa)

Massebrique[Kg]

Mvbrique[Kg/m3]

Dosage en ciment : 0%

4 126 15.610 1.24 7.391 1 988.4

4 126 18.500 1.47 7.319 1 969.1

4 126 16.935 1.34 7.160 1 926.3

9 126 17.600 1.40 7.040 1 894.0

9 126 19.250 1.53 7.259 1 952.9

9 126 18.720 1.49 7.181 1 931.9

14 126 0.00 7.000 1 883.2

14 126 0.00 7.255 1 951.8

14 126 16.690 1.32 7.188 1 933.8

28 126 19.200 1.52 7.230 1 945.1

28 126 16.540 1.31 6.995 1 881.9

28 126 13.440 1.07 6.940 1 867.1

28 126 13.850 1.10 6.760 1 818.7

28 126 15.120 1.20 6.985 1 879.2

28 126 18.580 1.47 7.205 1 938.4

Dosage en ciment : 4%

4 126 20.750 1.65 7.356 1 979.0

4 126 26.251 2.08 7.562 2 034.4

4 126 21.901 1.74 7.219 1 942.2

9 126 29.390 2.33 7.617 2 049.2

9 126 26.780 2.13 7.382 1 986.0

9 126 22.980 1.82 7.279 1 958.3

14 126 21.910 1.74 7.198 1 936.5

14 126 19.360 1.54 7.408 1 993.0

14 126 22.900 1.82 7.211 1 940.0

28 126 23.430 1.86 7.320 1 969.3

28 126 18.740 1.49 6.910 1 859.0

28 126 21.830 1.73 7.075 1 903.4

28 126 24.680 1.96 6.905 1 857.7

28 126 25.860 2.05 7.240 1 947.8

28 126 22.590 1.79 7.150 1 923.6

Page 76: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 2

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 64

Dosage en ciment : 8%

4 126 32.740 2.60 7.219 1 942.2

4 126 34.790 2.76 7.348 1 976.9

4 126 30.010 2.38 7.260 1 953.2

9 126 39.650 3.15 7.482 2 012.9

9 126 41.870 3.32 7.368 1 982.2

9 126 38.540 3.06 7.292 1 961.8

14 126 46.720 3.71 7.325 1 970.7

14 126 42.330 3.36 7.323 1 970.1

14 126 42.840 3.40 7.110 1 912.8

28 126 33.710 2.68 7.205 1 938.4

28 126 49.270 3.91 7.175 1 930.3

28 126 50.100 3.98 7.310 1 966.6

28 126 41.030 3.26 7.310 1 966.6

28 126 51.610 4.10 7.395 1 989.5

28 126 49.150 3.90 7.235 1 946.5

Dosage en ciment : 12%

4 126 37.230 2.95 7.610 2 047.4

4 126 31.990 2.54 7.583 2 040.1

4 126 39.570 3.14 7.647 2 057.3

9 126 35.730 2.84 7.593 2 042.8

9 126 44.120 3.50 7.531 2 026.1

9 126 47.670 3.78 7.504 2 018.8

14 126 49.550 3.93 7.500 2 017.8

14 126 47.670 3.78 7.422 1 996.8

14 126 45.010 3.57 7.414 1 994.6

28 126 65.230 5.18 7.410 1 993.5

28 126 62.850 4.99 7.455 2 005.6

28 126 58.220 4.62 7.510 2 020.4

28 126 49.590 3.94 7.415 1 994.9

28 126 50.550 4.01 7.320 1 969.3

28 126 62.610 4.97 7.640 2 055.4

Page 77: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 2

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 65

Maturité[jours]

Sections decalcul (cm

2)

Charge derupture (KN)

Resistance Fcj(MPa)

Masse brique[Kg]

Mvbrique[Kg/m3]

Dosage en chaux 2%

4 126 7.697 0.611 6.881 1851.224

4 126 5.614 0.446 6.885 1852.300

4 126 7.445 0.591 7.171 1929.244

9 126 10.850 0.861 7.152 1924.132

9 126 9.800 0.778 6.837 1839.387

9 126 11.410 0.906 6.641 1786.656

14 126 14.450 1.147 6.651 1789.346

14 126 8.990 0.713 7.092 1907.990

14 126 8.430 0.669 6.903 1857.143

28 126 12.720 1.010 6.505 1750.067

28 126 13.050 1.036 6.665 1793.113

28 126 7.350 0.583 6.570 1767.554

28 126 10.670 0.847 6.380 1716.438

28 126 11.240 0.892 6.385 1717.783

28 126 13.490 1.071 6.820 1834.813

Dosage en chaux 4%

4 126 12.573 0.998 7.369 1982.513

4 126 11.211 0.890 7.333 1972.828

4 126 12.077 0.958 7.396 1989.777

9 126 15.400 1.222 7.345 1976.056

9 126 17.680 1.403 7.269 1955.609

9 126 11.920 0.946 7.137 1920.097

14 126 14.400 1.143 7.201 1937.315

14 126 13.220 1.049 7.102 1910.681

14 126 16.840 1.337 7.376 1984.396

28 126 11.940 0.948 6.880 1850.955

28 126 12.990 1.031 6.945 1868.442

28 126 12.250 0.972 6.800 1829.432

28 126 13.380 1.062 6.990 1880.549

28 126 12.180 0.967 6.885 1852.300

28 126 11.870 0.942 6.555 1763.519

Page 78: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 2

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 66

Dosage en chaux 8%

4 126 7.808 0.620 6.983 1878.666

4 126 7.404 0.588 6.828 1836.965

4 126 7.926 0.629 7.169 1928.706

9 126 10.960 0.870 6.872 1848.803

9 126 13.350 1.060 6.749 1815.712

9 126 9.860 0.783 6.955 1871.133

14 126 12.670 1.006 6.804 1830.508

14 126 12.630 1.002 6.693 1800.646

14 126 13.610 1.080 6.793 1827.549

28 126 16.550 1.313 6.595 1774.280

28 126 14.320 1.137 6.805 1830.778

28 126 16.580 1.316 6.510 1751.412

28 126 15.230 1.209 6.850 1842.884

28 126 16.370 1.299 6.930 1864.407

28 126 14.440 1.146 6.620 1781.006

2. Resistances en compression humide

Maturité[jours]

Sections de calcul (cm2)Charge de

rupture (KN)Resistance Fcj (MPa)

Dosage en ciment 0%

14 126 0.000 0.00

14 126 0.000 0.00

14 126 0.000 0.00

Dosage en ciment 4%

14 126 0.000 0.00

14 126 0.000 0.00

14 126 0.000 0.00

Dosage en ciment 8%

14 126 17.970 1.43

14 126 27.050 2.15

14 126 21.840 1.73

28 126 20.030 1.59

28 126 25.050 1.99

28 126 25.590 2.03

Dosage en ciment 12%

14 126 26.550 2.11

14 126 23.720 1.88

14 126 23.330 1.85

28 126 24.260 1.93

28 126 28.390 2.25

28 126 26.230 2.08

Page 79: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 2

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 67

Maturité[jours] Dosage chaux [%]

Sections de calcul(cm2)

Charge derupture (KN)

Resistance Fcj (Mpa)

14 0% 126 0 0

14 0% 126 0 0

14 0% 126 0 0

14 2% 126 0 0

14 2% 126 0 0

14 2% 126 0 0

14 4% 126 0 0

14 4% 126 0 0

14 4% 126 0 0

14 8% 126 2.5 0.1984127

14 8% 126 0 0

14 8% 126 0 0

28 8% 126 0 0

28 8% 126 0 0

28 8% 126 0 0

Page 80: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 3

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 68

Annexe 3 : Composition minéralogique des latérites C1 et C2

Composition chimique de la latérite C1

1 2 3 4 5 MoyenneMgO 0,07 0,14 0,12 0,24 0,18 0,15

Al2O3 41,95 39,34 41,34 42,74 43,06 41,69SiO2 44,97 46,47 45,56 44,21 44,43 45,13FeO 11,94 12,93 11,73 11,64 11,18 11,88

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00CaO 0,00 0,06 0,08 0,01 0,00 0,03TiO2 0,86 0,87 0,87 1,00 1,00 0,92K2O 0,21 0,19 0,30 0,16 0,14 0,20

Page 81: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXE 3

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 69

Composition chimique de la latérite C2

1 2 3 4 5 Moyenne

MgO 0,27 0,44 0,43 0,35 0,18 0,33

Al2O3 35,09 35,29 36,35 35,59 34,48 35,36

SiO2 43,73 44,06 43,54 41,97 43,92 43,45

FeO 19,36 18,62 18,00 20,45 19,75 19,24

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

CaO 0,17 0,10 0,23 0,20 0,10 0,16

TiO2 1,01 1,19 1,19 1,18 1,23 1,16

K2O 0,37 0,31 0,26 0,26 0,33 0,30

Page 82: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

Annexe 4 : Résultats des analyses géotechniques

1. Analyses granulométriques

Latérite C1

ModulesAFNOR

tamismm

Refuspartiels

50 80

49 63

48 50

47 40

46 31.5

45 25

44 20

43 16

42 12.5

41 10 10.0

40 8

39 6.3 33.2

38 5 52.5

37 4 107.7

36 3.15 154.5

35 2.5 110.9

34 2 63.7

33 1.6 44.0

32 1.25 37.7

31 1 37.6

30 0.8 36.5

29 0.63 43.4

28 0.5 68.8

27 0.4 45.9

26 0.315 69.0

25 0.25 64.9

24 0.2 54.7

23 0.16 51.1

22 0.125 41.9

21 0.1

20 0.08 57.0

19 0.063

18 0.050

17 0.040

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES 4

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

Résultats des analyses géotechniques

Refuspartiels

Refuscumulés

% Refuscumulés

%Passantscumulés

Observations

10.0 10.0 0.3% 99.8%

10.0 0.3%

33.2 43.2 1.1% 98.9%

52.5 95.7 2.4% 97.6%

107.7 203.4 5.1% 94.9%

154.5 357.9 8.9% 91.1%

110.9 468.8 11.7% 88.3%

63.7 532.5 13.3% 86.7%

44.0 576.5 14.4% 85.6%

37.7 614.2 15.4% 84.6%

37.6 651.8 16.3% 83.7%

36.5 688.3 17.2% 82.8%

43.4 731.7 18.3% 81.7%

68.8 800.5 20.0% 80.0%

45.9 846.4 21.2% 78.8%

69.0 915.4 22.9% 77.1%

64.9 980.3 24.5% 75.5%

54.7 1 035.0 25.9% 74.1%

51.1 1 086.1 27.2% 72.8%

41.9 1 128.0 28.2% 71.8%

1 128.0 28.2%

57.0 1 185.0 29.6% 70.4%

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

70

Observations

Page 83: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES 4

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 71

Latérite C2

ModulesAFNOR

tamismm

Refuspartiels

Refus cumulés% Refuscumulés

%Passantscumulés

Observations

50 80

49 63

48 50

47 40

46 31.5

45 25 76.0 76.0 2.5% 97.5%

44 20 11.0 87.0 2.9% 97.1%

43 16 57.0 144.0 4.8% 95.2%

42 12.5 156.0 300.0 10.0% 90.0%

41 10 103.0 403.0 13.4% 86.6%

40 8 173.0 576.0 19.2% 80.8%

39 6.3 174.0 750.0 25.0% 75.0%

38 5 161.0 911.0 30.4% 69.6%

37 4 135.0 1 046.0 34.9% 65.1%

36 3.15 122.0 1 168.0 38.9% 61.1%

35 2.5 103.0 1 271.0 42.4% 57.6%

34 2 81.0 1 352.0 45.1% 54.9%

33 1.6 101.0 1 453.0 48.4% 51.6%

32 1.25 74.0 1 527.0 50.9% 49.1%

31 1 73.0 1 600.0 53.3% 46.7%

30 0.8 56.0 1 656.0 55.2% 44.8%

29 0.63 51.0 1 707.0 56.9% 43.1%

28 0.5 68.0 1 775.0 59.2% 40.8%

27 0.4 46.0 1 821.0 60.7% 39.3%

26 0.315 46.0 1 867.0 62.2% 37.8%

25 0.25 50.0 1 917.0 63.9% 36.1%

24 0.2 40.0 1 957.0 65.2% 34.8%

23 0.16 42.0 1 999.0 66.6% 33.4%

22 0.125 1 999.0 66.6%

21 0.1 1 999.0 66.6%

20 0.08 58.0 2 057.0 68.6% 31.4%

19 0.063

18 0.050

17 0.040

Page 84: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES 4

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 72

Latérite C3

ModulesAFNOR

tamismm

Refuspartiels

Refuscumulés

% Refuscumulés

%Passantscumulés

Observations

50 80

49 63

48 50

47 40

46 31.5

45 25

44 20

43 16 47.0 47.0 1.9% 98.1%

42 12.5 72.0 119.0 4.8% 95.2%

41 10 93.0 212.0 8.5% 91.5%

40 8 148.0 360.0 14.4% 85.6%

39 6.3 126.0 486.0 19.4% 80.6%

38 5 125.0 611.0 24.4% 75.6%

37 4 136.0 747.0 29.9% 70.1%

36 3.15 100.0 847.0 33.9% 66.1%

35 2.5 90.0 937.0 37.5% 62.5%

34 2 70.0 1 007.0 40.3% 59.7%

33 1.6 67.0 1 074.0 43.0% 57.0%

32 1.25 60.0 1 134.0 45.4% 54.6%

31 1 68.0 1 202.0 48.1% 51.9%

30 0.8 53.0 1 255.0 50.2% 49.8%

29 0.63 53.0 1 308.0 52.3% 47.7%

28 0.5 69.0 1 377.0 55.1% 44.9%

27 0.4 72.0 1 449.0 58.0% 42.0%

26 0.315 46.0 1 495.0 59.8% 40.2%

25 0.25 56.0 1 551.0 62.0% 38.0%

24 0.2 46.0 1 597.0 63.9% 36.1%

23 0.16 46.0 1 643.0 65.7% 34.3%

22 0.125 35.0 1 678.0 67.1% 32.9%

21 0.1 1 678.0 67.1%

20 0.08 40.0 1 718.0 68.7% 31.3%

19 0.063

18 0.050

17 0.040

Page 85: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES 4

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 73

2. Sédimentométrie

Latérite C1

HeuresTempscumulé tc delecture

LectureR

Température

T °c

Correction

CT+Cm-Cd

Lecturecorrigée Rc

Profondeur

effectiveHr (cm)

FacteurF

Diamètreéquivalen

t Ф(m)

Pourcentage

des grains <Ф

P (%)

Passantéchantillo

n p(p = C.P)

en %

t0=

09:26:00

09:26:3030 s

1005.5 32.5 4.2 1009.7 13.8 0.92 62 78.2% 55.0%

09:27:001 min

1004.5 32.5 4.2 1008.7 14.0 0.92 44 70.1% 49.3%

09:28:002 min

1004 32.5 4.2 1008.2 14.1 0.92 31 66.0% 46.5%

09:31:005 min

1004 32.5 4.2 1008.2 14.1 0.92 20 66.0% 46.5%

09:36:0010 min

1004 32.5 4.2 1008.2 14.1 0.92 14 66.0% 46.5%

09:46:0020 min

1004 32.5 4.2 1008.2 14.1 0.92 10 66.0% 46.5%

10:06:0040 min

1003.5 32.5 4.2 1007.7 14.2 0.92 7 62.0% 43.6%

10:46:0080 min

1002.5 32.5 4.2 1006.7 14.4 0.92 5 53.9% 37.9%

13:26:004 h

1001.5 33.5 4.5 1006.0 14.5 0.91 3 48.5% 34.1%

09:26:00 J+124 h

1001.5 32.5 4.2 1005.7 14.6 0.92 1 45.8% 32.2%

Latérite C2

HeuresTempscumulé tc delecture

LectureR

Température

T °c

Correction

CT+Cm-Cd

Lecturecorrigée Rc

Profondeur

effectiveHr (cm)

FacteurF

Diamètreéquivalen

t Ф(m)

Pourcentagedes grains <

ФP (%)

Passantéchantillon p(p = C.P) en

%t0

=08:23:0

0

08:23:3030 s

1006.5 31.5 3.8 1010.3 14.3 0.91 63 82.2% 25.8%

08:24:001 min

1006 31.5 3.8 1009.8 14.4 0.91 44 78.3% 24.6%

08:25:002 min

1004.5 31.5 3.8 1008.3 14.7 0.91 32 66.3% 20.8%

08:28:005 min

1004 31.5 3.8 1007.8 14.8 0.91 20 62.3% 19.6%

08:33:0010 min

1003 31.5 3.8 1006.8 15.0 0.91 14 54.4% 17.1%

08:43:0020 min

1002.5 31.5 3.8 1006.3 15.1 0.91 10 50.4% 15.8%

09:03:0040 min

1002 31.5 3.8 1005.8 15.2 0.91 7 46.4% 14.6%

09:43:0080 min

1002 31.5 3.8 1005.8 15.2 0.91 5 46.4% 14.6%

12:23:004 h

1001.5 32.5 4.2 1005.7 15.2 0.90 3 45.1% 14.2%

08:23:00 J+124 h

1001 32 4.0 1005.0 15.3 0.90 1 39.8% 12.5%

Page 86: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES 4

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE 74

Latérite C3

HeuresTempscumulé tc delecture

LectureR

Température

T °c

Correction

CT+Cm-Cd

Lecturecorrigée Rc

Profondeur

effectiveHr (cm)

FacteurF

Diamètreéquivalen

t Ф(m)

Pourcentage

des grains <Ф

P (%)

Passantéchantillo

n p(p = C.P)

en %

t0

=15:40:0

0

15:40:3030 s

1007 34 4.7 1011.7 14.0 0.90 61 93.9% 29.4%

15:41:001 min 1006.

534 4.7 1011.2 14.1 0.90 43 89.9% 28.1%

15:42:002 min

1006 34 4.7 1010.7 14.2 0.90 31 85.8% 26.9%

15:45:005 min

1006 33 4.3 1010.3 14.3 0.91 20 83.2% 26.0%

15:50:0010 min 1005.

533 4.3 1009.8 14.4 0.91 14 79.1% 24.8%

16:00:0020 min

1005 33 4.3 1009.3 14.5 0.91 10 75.1% 23.5%

16:20:0040 min

1005 32.5 4.2 1009.2 14.5 0.91 7 73.8% 23.1%

17:00:0080 min 1004.

532.3 4.1 1008.6 14.6 0.91 5 69.2% 21.6%

19:40:004 h 1003.

532 4.0 1007.5 14.8 0.92 3 60.4% 18.9%

15:40:00 J+124 h

1002 35.5 5.2 1007.2 14.9 0.88 1 57.7% 18.0%

Page 87: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

3. Bleu de méthylène (VBS)

ESSAI AU BLEU DE METHYLENE (VBS)

Latérite C1

Client :

Chantier : C1(ZI)

Opérateur :

Date &heure :

Repère

Sondage n°:

Coord. : Voir plan de repérage

Désignations

IDENTIFICATION ECHANTILLON

Dmax échantillon (en mm)

Masse sec du prélèvement (en g)Masse sec passant le tamis de 5 mm

g)

-> Coefficient pondérale C fraction 0/5

TENEUR EN EAU (prise n°2)

Poids humide prise n°2 (en g)

Poids sec prise n°2 (en g)

-> Teneur en eau du matériau

VALEUR AU BLEU VBS (prise n°1)Masse sec 0/5 mm introduite en solution

(en g)

Volume de bleu introduit (en cm3)

-> Valeur de Bleu

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES 4

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

ESSAI AU BLEU DE METHYLENE (VBS)

Norme de réf.:

NF P 94-068Titrage du

Bleu :

Remarques

Voir plan de repérage

Horison n°1 Horison n°2 Horison n°3

(Epaisseur …. à ….m)

(Epaisseur …. à ….m)

(Epaisseur …. à ….m)

5 mm 5 mm

2 000.0 gMasse sec passant le tamis de 5 mm (en

1 807.0 g

Coefficient pondérale C fraction 0/5 90.4%

120.0 g

117.5 g

2.1%

VALEUR AU BLEU VBS (prise n°1)Masse sec 0/5 mm introduite en solution

60.0 g

25 cm3

0.4

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

75

ESSAI AU BLEU DE METHYLENE (VBS)

Titrage duBleu :

10 g/l

Horison n°3 Horison n°4

(Epaisseur …. à …. (Epaisseur …. à ….m)

5 mm 5 mm

Page 88: ETUDE COMPARATIVE ENTRE l’AMELIORATION DES BRIQUES …

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL

Latérite C3

Client :

Chantier : C3(CC3D)

Opérateur :

Date &heure :

Repère

Sondage n°:

Coord. : Voir plan de repérage

Désignations

IDENTIFICATION ECHANTILLON

Dmax échantillon (en mm)

Masse sec du prélèvement (en g)Masse sec passant le tamis de 5 mm

g)

-> Coefficient pondérale C fraction 0/5

TENEUR EN EAU (prise n°2)

Poids humide prise n°2 (en g)

Poids sec prise n°2 (en g)

-> Teneur en eau du matériau

VALEUR AU BLEU VBS (prise n°1)Masse sec 0/5 mm introduite en solution

(en g)

Volume de bleu introduit (en cm3)

-> Valeur de Bleu

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

PAR LE CIMENT ET PAR LA CHAUX ETEINTE

ANNEXES 4

MEMOIRE DE FIN D’ETUTDE DE MASTER GENIE CIVIL – 2iE

Norme de réf.:

NF P 94-068Titrage du

Bleu :

Remarques

Voir plan de repérage

Horison n°1 Horison n°2 Horison n°3

(Epaisseur …. à ….m)

(Epaisseur …. à ….m)

(Epaisseur …. à ….m)

5 mm 5 mm

1 987.0 gMasse sec passant le tamis de 5 mm (en

936.0 g

> Coefficient pondérale C fraction 0/5 47.1%

60.0 g

58.2 g

3.1%

VALEUR AU BLEU VBS (prise n°1)Masse sec 0/5 mm introduite en solution

60.0 g

30 cm3

0.2

ETUDE COMPARATIVE ENTRE L’AMELIORATION DES BRIQUES EN TERRE

76

Titrage duBleu :

10 g/l

Horison n°3 Horison n°4

(Epaisseur …. à …. (Epaisseur …. à ….m)

5 mm 5 mm