2608
Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
Triel
Fréjus
kaolinite Soka
SF25-kaoS75
SF50-kaoS50
SF75-kaoS25
Fontainebleau
SF75-SilicaF25
SF50-SilicaF50
SilicaF
ADP
limon TGV
Vémars
Montmorillonite
Figure 4. Abaque résistance – dosage en ciment pour un matériau Deep Mixing auto-plaçant.
3.3 Proposition d’un abaque Résistance – Dosage en ciment
Au cours de cette étude, 57 mélanges à partir de 14 sols et 6
dosages en ciment différents ont été réalisés et testés à chaque
âge. Un des objectifs de cette étude était la réalisation d’abaques
afin d’aider les ingénieurs à déterminer le dosage en ciment
nécessaire à la réalisation des travaux à partir de la résistance
mécanique nécessaire du matériau. Ces 57 points peuvent donc
être placés dans le plan C = f(R
C28
) pour obtenir un premier
abaque (figure 4), qui n’intègre pas de manière précise
l’influence de l’eau, mais en tient compte tout de même de
manière générale, puisque les mélanges testés ont été réalisés à
des teneurs en eau s’étalant de la limite de liquidité à la limite
de floculation. Nous avons choisi comme résistance de
référence la R
C28
, ce qui est toujours très parlant pour les
industriels car elle est la référence utilisée pour les bétons, et
aussi car c’est la résistance la plus grande que nous puissions
prédire pour les mélanges à base de sols grenus. Cet abaque a
été validé en la confrontant à des résultats obtenus sur site par
des entreprises françaises.
Six zones peuvent être clairement identifiées sur cet abaque :
la première représente le domaine des sols très plastiques et des
sols organiques. La seconde représente celui des sols
moyennement ou peu plastiques, qu’ils soient argileux ou
limoneux, tandis que les troisième et quatrième sont dédiées aux
sables et graves. Les graves traitées n’ont pas pu être testées en
laboratoire, du fait de la petite taille des éprouvettes, qui
n’aurait pas assuré une bonne représentativité du matériau.
Deux zones un peu particulières se détachent : ce sont les zones
5 et 6 qui sont des zones dites de transition. Elles représentent
les résultats présentés au paragraphe 3.1.
4 CONCLUSION
Dans cette communication, le travail de recherche mené à
l’IFSTTAR depuis plusieurs années, de concert avec les
differents acteurs du Deep Mixing francais, est presenté. Une
relation (validée par des retours chantier et des élements
bibliographiques) est proposée, qui permet de prédire la
résistance des sols non plastique traités au ciment selon la
méthode du Deep Mixing, c’est-à-dire avec une teneur en eau
initiale suffisante pour que le matériau créé soit auto-plaçant, en
connaissant seulement la granulométrie du sol, le dosage cible
en ciment, et la teneur en eau initiale du mélange (ce qui sous -
entend que les paramètres d’exécution sont contrôlés tout au
long du chantier).
L’étude montre que la transition d’un sol non plastique à un sol
plastique se fait de manière logique, en gardant la même forme
de relation entre la résistance finale et le dosage en ciment,
même si la nature même des particules argileuse fait que l’eau
et le temps auront un impact beaucoup plus important sur les
sols plastiques que sur les sols purement grenus. L’existence
d’optimums, en ce qui concerne le couple teneur en eau –
dosage en ciment, permet néanmoins d’affirmer qu’il sera
bientôt possible de proposer une formulation générale, à un âge
donné.
Un abaque, réalisé à partir de cette étude et validé grâce à
des retours chantier, est proposé : il permet, de manière simple,
de déterminer le dosage en ciment à utiliser afin de s’assurer de
l’obtention de la résistance mécanique requise, en fonction de la
nature du sol rencontré.
Les perspectives de ce travail sont donc la poursuite de
l’étude des sols argileux traités, ainsi que le développement
d’une méthode de dimensionnement des ouvrages en matériau
Deep Mixing, en mettant l’accent sur l’étude de l’homogénéité
du matériau sur site.
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