ÉVALUATION DU COMPORTEMENT GÉOTECHNIQUE D’UN SOL FIN EXPANSIF MÉLANGÉ AVEC DES MATÉRIAUX GRANULAIRES RECYCLÉS

Abstract

Les sols fins, caractérisés par des propriétés géotechniques médiocres, notamment un degré d’expansivité élevé, couvrent de vastes superficies. L’augmentation de la population et l’urbanisation croissante rendent leur exploitation nécessaire. Par ailleurs, le monde est confronté à une augmentation significative du stockage des déchets, conséquence directe du développement économique et industriel. Dans ce contexte, cette recherche vise à améliorer le comportement géotechnique d’un sol fin expansif en le stabilisant avec des matériaux granulaires naturels ou recyclés. L’étude analyse l’impact de ces matériaux sur plusieurs paramètres, notamment la compressibilité, le gonflement, la consolidation, la perméabilité et la résistance au cisaillement du sol traité. Pour ce faire, des essais œdométriques, de cisaillement direct et de compression non confinée ont été réalisés sur une argile à plasticité très élevée, mélangée à différentes teneurs de granulats naturels et recyclés. Les résultats ont permis de constater que l’ajout de granulats naturels, notamment le sable de Chlef et le sable normalisé avec une teneur de 10, 20 et 30 %, améliore la compressibilité et réduit le gonflement de l’argile. Cependant, pour le comportement au cisaillement, les mélanges avec de faibles teneurs en sable de Chlef (10 et 20 %) ne présentent pas d’amélioration notable de la résistance au cisaillement, tandis que ceux contenant du sable normalisé montrent une amélioration significative. Concernant les mélanges bentonite-granulats de béton recyclé, les résultats indiquent qu’une augmentation de la teneur en matériau recyclé de 10 % à 40 % entraîne une diminution de l’indice de compression, de l’indice de gonflement et de l’indice de fluage. En revanche, le coefficient de consolidation et le coefficient de perméabilité augmentent avec l’élévation du taux de granulats recyclés. Les essais de cisaillement révèlent également qu’une plus forte teneur en matériau recyclé se traduit par une augmentation progressive de la résistance au cisaillement, accompagnée d’une réduction du caractère contractant du sol. Par ailleurs, pour différents temps de durcissement et avec une teneur de 10 % en granulats de béton recyclé, la résistance à la compression non confinée augmente, atteignant une valeur significativement plus élevée que celle du sol non traité. En revanche, les mélanges traités avec des granulats de caoutchouc montrent une diminution de la compressibilité à mesure que la teneur en matériau recyclé augmente de 5 % à 35 %. Toutefois, le comportement au gonflement de la bentonite ne présente pas d’amélioration notable. Concernant la résistance au cisaillement, une légère amélioration a été observée, accompagnée d’une réduction du caractère contractant du sol. Ces résultats démontrent que l’utilisation de déchets de béton recyclé constitue une solution efficace et durable pour améliorer les propriétés des sols fins expansifs.