CONTRIBUTION A L’ETUDE EXPERIMENTALE DU COMPORTEMENT MECANIQUE D’UN SOL GRANULAIRE AMELIORE PAR DES AJOUTS NATURELS ET INDUSTRIELS

Abstract

Face à la raréfaction des ressources naturelles de qualité en génie géotechnique, la stabilisation chimique des sols locaux émerge comme une méthode efficace pour améliorer leurs propriétés techniques. Cependant, cette technique peut avoir des effets environnementaux négatifs selon le produit chimique utilisé. Dans ce contexte, l'utilisation de bio-polymères se présente comme une alternative écologique pour l’amélioration des sols. Cette thèse vise à explorer des matériaux alternatifs. L'étude évalue les comportements de mélanges conventionnels et innovants comme le sable-ciment Portland, sable-gomme de xanthane (XG), sable-kaolin-XG, et sable-fibres-XG, en se concentrant sur l'amélioration de la résistance au cisaillement et des caractéristiques mécaniques des sols traités. Trois séries d'essais de cisaillement direct sont menées. La première sur des échantillons de sable traité au ciment Portland (0, 3, 6, 9 %) et durcis pendant 14 et 28 jours ; la deuxième sur des mélanges sable-kaolin (0, 10, 20, 30 % kaolin) traités avec XG (0,25 % et 0,5 %) et durcis pendant 7, 14 et 28 jours ; et la troisième sur des échantillons de sable uniquement renforcé avec des fibres végétales (sisal à 0,1-0,7% et Alfa à 1-4%), y compris des échantillons renforcé et traités en XG (0,50%) et durcis pendant 28 jours. Les résultats montrent que le traitement du sable avec de ciment portland améliore substantiellement tant sa résistance au cisaillement maximale et résiduelle que sa cohésion. Simultanément, l'application de la gomme de xanthane (XG) sur le sable augmente encore davantage ces propriétés mécaniques. De plus l’addition de kaolin au sable traité par XG donne une amélioration plus efficace de la résistance et de ces caractéristiques mécaniques par rapport un sable propre traité en XG. De même, la combinaison de l'incorporation de fibres naturelles avec le traitement en XG renforce davantage la résistance au cisaillement et améliore globalement les caractéristiques mécaniques en comparaison de sable propre traité au XG.