Elaboration de liants hydrauliques routiers à base de pouzzolane naturelle ou de cendre volante de papeterie
Institution:
Toulouse 3Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Modern concerns lead us to maintain and expand our communication routes while preserving natural resources. In this context, the use of hydraulic road binders (HRB) during excavation works allows the use of in place materials having initially poor geotechnical properties. This thesis work deals with the valorization of a wastepaper sludge ash (WSA), industrial by-product from recycled paper, and a natural pozzolan as key components of new HRB. Physical, chemical and mineralogical characterization of these materials was carried out. Their reactivity with lime and gypsum was evaluated using a new chemical test method developed to assist the HRB design. If this method remains to be optimized, it allows the design of HRB using pozzolan or WSA without clinker. Finally, the performance of HRB, formulated by the developed chemical test method or with a part of CEM I, were characterized on mortars and treatment of two clay soils. An environmental assessment of a binder containing a majority of WSA finishes the study.
Abstract FR:
Nos préoccupations modernes nous poussent à entretenir et développer nos voies de communication tout en préservant les ressources naturelles. Dans cette optique, l'emploi de Liants Hydrauliques Routiers (LHR) lors des travaux de terrassement permet l'usage des matériaux en place aux comportements géotechniques initialement médiocres. Dans ces travaux de thèse, nous avons cherché à valoriser une cendre volante de papeterie (CVP), sous-produit industriel issu du recyclage de papier, et une pouzzolane naturelle comme principaux constituants de nouveaux LHR. Une caractérisation physique, chimique et minéralogique approfondie de ces matériaux a été effectuée, puis leur réactivité à la chaux et au gypse a été évaluée à l'aide d'une nouvelle méthode de quantification par voie chimique élaborée en vue d'aider à la formulation de LHR. Cette méthode qui reste à optimiser a néanmoins permis de dégager des formulations de LHR à partir de la pouzzolane ou de la CVP sans clinker. Pour finir, les performances des LHR, formulés grâce à la méthode développée ou avec une part de CEM I, ont été caractérisées sur mortier et en traitement de deux sols argileux. Une évaluation environnementale d'un liant contenant une majorité de CVP termine ce travail.