Etude de l’influence du concassage du gravier roulé sur les performances des mélanges hydraulique et hydrocarboné.

Abstract

يعتبر الحصى من العناصر الأساسية للخرسانة والاسفلت، حيث يمثل اكثر من %60 من التركيبة الاجمالية. كلما زادة كفاءة الحصى المستعمل كلما تزيد كفاءة الخرسانة والاسفلت. يعرف الحصى المدور بصلابته لكن سطحه الدائري و الاملس ينقص من كفاءة للإلتصاق سواء مع الاسمنت اوالاسفلت بينما الحصى المهشم وهو الأكثر استعمالا في الجزائر أقل صلابة ولكن سطحه المكسر الخشن يزيد من كفاءة الالتصاق مع الروابط الاسفلتية والاسمنتية. أنجزت هذه الدراسة بهدف تقييم كيفية تأثير نوعين مختلفين من الحصى (خشن السطح – الاملس الدائري) على الخصائص الميكانيكية للإسفلت والخرسانة بهدف تثمين الآلاف من أطنان الحصى المدور المتواجدة بوفرة في صحراء بلدنا (على سبيل المثال رق برج باجي مختار) بدلا من تكبد تكاليف مادية زائدة بحثا عن الحصى المكسر في محاجر قت تبعد مئات الكيلومترات عن مكان المشروع. نوعين من الحصى استعملا في هذا البحث (المدور – المكسر). تم اتباع عدة تجارب من بينها: تجربة مارشال – معامل الصلابة بتجربة القص الغير مباشر وتجربة التعرية بالماء المغلي على الخلطة الاسفلتية وتجربة الهبوط – القص بالضغط – القص بالانحناء وتجربة الضغط على الخليط الاسمنتي (الخرسانة). النتائج تشير الى ان الحصى المدور يزيد من قابلية التشكيل للخليط حيث تزيد كفاءة الرص وتنقص سماكة العينات. الحصى المكسر يحسن من ثبات معامل مارشال ويزيد قليلا من معامل الصلابة، بيد انه يتطلب كمية اسفلت أكثر نسبيا من الكمية المتطلبة في الحصى المدور لتغطية المساحة الكلية للحصاة تبعا لتجربة التعرية بالماء المغلي

Le gravier est l'un des principaux composants des mélanges du béton hydraulique et béton bitumineux. Il représente plus de 60% de la proportion totale des bétons. Plus les propriétés du gravier grossier sont efficaces, plus la qualité des mélanges sera également efficace. Les Gravier Roulé (GR) sont connus par leur dureté, mais leur forme arrondie et lisse diminue leur pouvoir adhésif avec les liants ciment et Bitume alors que les granulats concassés (GC) ; les plus utilisés en Algérie, sont moins résistants, mais leur surface rugueuse angulaire améliore la capacité d'adhérence dans les différents types de mélanges (béton et mélanges bitumineux). Cette étude est réalisée afin d'évaluer l'impact des deux différentes formes (arrondies et concassé) du gravier sur les propriétés mécaniques du béton hydraulique et l'enrobé à chaud. Afin de valoriser les milliers des tonnes de gravier roulé qui se trouve en abondance au désert de notre pays (à titre d’exemple les regs de BORDJ BADJI MOKHTAR) au lieu d’assumé des charges économiques supplémentaires en cherchant le gravier concassé sur des centaines des kilomètres loin du site du projet. Deux types de gravier ont été utilisés dans cette étude GR et GC. Différents essais ont été réalisés, Marshall Test (Fluage et Stabilité), Essai de module de rigidité en traction indirecte (NAT) et Essai de désenrobage à l'eau bouillante pour le mélange bitumineux ; affaissement, traction par fendage, traction par flexion et l’essai de la résistance à la compression pour le béton. Les résultats indiquent que GR améliore l'ouvrabilité du mélange, ainsi la réduction des épaisseurs et les résultats de compacité. GC améliore les résultats de stabilité et légèrement le module de rigidité ; de même, il a fallu plus de bitume que de GR pour couvrir tout la surface, comme l'indiquent les résultats du test de désenrobage à l'eau bouillante.

Coarse aggregate is one of the important contents of concrete and asphalt mixtures, It represents over than 60% of the total proportion of concrete. More the properties of the coarse aggregate are efficacy, more the quality of the mixtures will be also efficacy. Rounded aggregates (GR) are known by their toughness, but its rounded smooth shape decreases its adhesive capacity with cement and asphalt binders while crushed aggregates (GC), which are the most used in Algeria, are less tough, but its angular rough surface improves the adhesive capacity in the different types of mixtures (concrete and asphalt mixtures). This study is carried out in order to evaluate the impact of the two different shapes (Rounded and Crushed) of the coarse aggregate on the mechanical properties of the Hot Mix Asphalt (HMA) and concrete, in order to value the thousands of tons of gravel rolled which is in abundance in the desert of our country (for example Reg of BORDJ BADJI MOKHTAR) instead of assumed additional economic charges by looking for crushed gravel on hundreds kilometer far from the project site. Two coarse aggregate types were used in this investigation GR and GC. Different tests have been carried out, Marshall Test (flow and stability), Indirect tensile stiffness modulus test (ITSM) and Boiling water stripping test for HMA and slump test, splitting tensile strengths, flexural tensile and compressive strength test for concrete. The results indicate that GR improve the workability of the mixture, thus the thickness measurements and compactness results. GC improves the stability results and slightly the stiffness modulus; likewise, it required more bitumen content than GR to fill all surface voids as Boiling water stripping test results indicates.