Contribution et l’amélioration des caractéristiques rhéologiques et mécaniques du corps de chaussée par l’ajout des déchets de brique en zone saharienne

Abstract

Les granulats constituent la matière première essentielle du bâtiment et des travaux publics. elles forment le squelette des bétons hydrauliques, l’ossature des couches des chaussées, leurs qualités dépend en partie de celle des logements ou des routes. Dans le domaine routier, les granulats entrant dans la composition des chaussées représentent plus de 95% en poids, ils sont constitués de graviers et de sables. L’utilisation des matériaux de construction nouveaux est un problème d'actualité où les chercheurs tentent de trouver des matériaux adéquats à chaque région, pour des raisons de disponibilité, économique et environnementale. La valorisation du sable des déchets de briques comme un matériau utilisé dans le domaine routier peut contribuer à l’amélioration du comportement de la chaussée par des techniques nouvelles. Dans la présente étude, le modificateur choisi c’est le sable des déchets de brique de terre cuite, provenant de l’opération de broyage des briques de couleur jaune, la modification concerne une grave- bitume GB (0 /20). Ce travail expérimental a comme objectif, l’influence de l’incorporation des déchets de brique sur les caractéristiques physico-mécaniques de corps de chaussées. La démarche expérimentale se base sur la substitution du sable naturel de mélange par (0% , 25% ,50% ,75%, ou totalement 100% ) de sable de déchets de brique) et en déterminer la composition optimale, et les performances mécaniques et rhéologiques donnant les meilleurs résultats à travers différents essais notamment , les essais Marshall, duriez et presse de cisaillement giratoire (PCG). Les résultats obtenus sont comparés avec des mélanges de référence et aux spécifications de grave-bitume GB (0/20). Les résultats de substitution montrent que l’utilisation des sables recyclés des déchets de brique entraine une diminution au niveau des propriétés physico-mécaniques du GB (0 /20) . à cause de deux problèmes : premièrement , l’absorption d’eau élevée des déchets de brique concassée ( 15% par rapport au poids de la matière dans son état sec), et deuxièmement , la faible l’adhésivité et cela est dû à faible cohésion du liant (manque de bitume), ce qui engendre des problèmes au niveau des mélanges bitumineux (faible compacité, augmentation des volumes de vide , augmentation du fluage , diminution de la densité, … Pour cette raison , nous devions poursuivre de chercher des solutions idéales pour exploiter ces déchets, par l’amélioration des mélanges bitumineux (GB 0/20) cités précédemment suite à : Optimisation de la teneur en bitume. l’utilisation de liant hydraulique (ciment).

Aggregates constitute the essential raw material of the building and the public works, they form the skeleton of hydraulic concretes, skeleton of the layers of roads, their qualities depends partially that of Building or roads. in the road field, aggregates entering the composition of roads represent more than 95 % in weight, they are constituted by gravels and by sands. The use of the new building materials is a current issue where the researchers try to find materials adequate to every region, for reasons of availability, economic and environmental. The valuation of Sand of the waste of bricks as a material in the road field can contribute to the improvement of the behavior of the road by new techniques. In the present study, the chosen modifier it is the sand of the waste of brick of terra-cotta, resulting (coming) from the operation of grinding of the bricks of yellow color, the modification concerns a grave asphalt GB (0/20) This experimental work has for objective, influence of the incorporation of the waste of brick on the physico-mechanical characteristics of body of roads. The experimental approach(initiative) bases on substitution of the natural sand of mixture by (0 %, 25 %, 50 %, 75 %, or totally 100 % of sand of waste of brick) and to determine the optimal composition, and the mechanical and rheologic performances giving better results Mechanical and rheological performance giving the best results , through various tests including Marshall, duriez and giratory shear press (PCG) tests. The obtained results(profits) are compared with reference mixtures and with the specifications of grave asphalt GB (0/20). The substitution results(profits) show that the use of sands recycled by the waste of brick entraine a decrease at the level of the physico-mechanical properties of the GB (0/20). Because of two problems: in the first place, the absorption of high water of the waste of crushed brick (15 % with regard to(compared with) the weight of the material(subject) in his(her) dry state), and second , the low(weak) the adhésivité and it is due to low(weak) cohesion of the sociable Disposition (binder) (lack of asphalt), what engenders problems at the level of bituminous mixtures (low(weak) compactness, increase of the volumes of space, increase of the creep, decrease of the density, … For that reason, we had to pursue to look for ideal solutions to exploit this waste, by improving the bituminous mixtures (GB 0/20) mentioned above as a result of: Optimization of the content in asphalt. The use of hydraulic binder (cement).

الركام هي المادة الخام الأساسية للبناء والأشغال العمومية، فإنها تشكل الهيكل الحبيبي للخرسانة الهيدروليكية، و الطبقات المكونة للطرق وجودتها تعتمد في جزء منها على نوعية المنشئ البناء أو الطريق .في قطاع الطرق , الركام يمثل أكثر من 95٪ من وزنه في تكوين الرصيف و يتكون من الحصى والرمل .

استخدام مواد البناء الجديدة مسالة شائعة حاليا حيث الباحثون يحاولون العثور على مواد كافية فى كل منطقة, لاسباب لاقتصادية والبيئية وكدا كمية توفرها . تثيين الرمال من المواد المعاد تدويرها مثل الطوب فى مجال المواد الطريق يمكن ان تسهم فى تحسين سلوك طريق بواسطة التقنيات الجديدة. في هذه الدراسة تم تحديد متغير يتمثل في الرمل نفايات القرميد اصفر الناتج عن طريق عملية طحن القرميد ، والتعديل يتعلق بملبس زفتي او بما يسمى الخليط الإسفلتي (0/20) وهذا العمل التجريبي الهدف منه تحديد تأثير إدراج نفايات القرميد على الخصائص الفيزيائية الميكانيكية ) ملبس الزفتي ( . هذا العمل التجريبي الهدف منه معرفة تأثير ادماج النفايات القرميد على الخواص الميكانيكية والفيزيائية لطبقات الطرق. وجاء هذا العمل عن طريق استبدال الرمل الطبيعي جزئيا ب(0٪، 25٪، 50٪، 75٪، 100٪ أو كليا ) برمل النفايات القرميد وهدا لتحديد التركيب الأمثل، و الأداء الميكانيكي والانسيابية التي تعطي أفضل النتائج من خلال العديد من الاختبارات بما فيها اختبارات مارشال((Marshall ,دورياز( (Duriez (PCG), . تتم مقارنة النتائج المتحصل عليها مع خليط المرجعي او مع المواصفات الملبس الزفتي GB (0/20). وأظهرت النتائج أن استبدال استخدام النفايات الرمال الطوب المعاد تدويرها يؤدي إلى انخفاض في الخصائص الميكانيكية GB (0/20). بسبب مشكلتين: أولا، امتصاص عالي للماء من طرف النفايات الطوب 15)٪ على أساس وزن المواد في حالتها الجافة(، وثانيا، الالتصاق منخفض بين الزفت والهياكل الحبيبية ,الذي يعطي مشاكل مع مخاليط الأسفلت كانخفاض الاكتناز، وارتفاع حجم الفراغات ، وزيادة تشوه، وانخفاض ولهذا السبب, علينا السعى الى البحث عن حلول مثالية لاستغلال هذه النفايات, عن طريق تحسين تركيبات الملبسات الزفتية (GB 0/20 المذكورة سابقا عن طريق: الزيادة المحدودة في محتوى البيتومين. استخدام الأسمنت .