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Proceedings of the 18
th
International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris 2013
6 REFERENCES
Température (°C)
Déformation volumique
Chauffage non drainé
Refroidissement drainé
Delage P, Le T.T, Tang A.M, Cui Y.J, Li X.L. 2007. Suction effects in
deep Boom clay block samples. Géotechnique, 57 (1), pp 239–244.
Fei Y. 1995. Thermal expansion. In: Thomas JA (ed) Mineral physics
and crystallography: a handbook of physical constants. American
Geophysical Union Online Reference Shelf 2, 29–44.
Horseman S.T., Winter M.G., Entwistle D.C. 1987. Geotechnical
characterization of Boom clay in relatio,n with the disposal of
radioactive waste. Commission of European Communities, EUR
10987.
Lima A.,Romero E., Gens A., Muñoz J., Li X.L. 2010. Heating pulse
tests under constant volume on Boom clay. Journal of Rock
Mechanics and Geotechnical Engineering 2 (2), 124-128.
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rock, Journal of Geophysical Research, 91(B9), 9533–9542.
Mohajerani M., Delage P., Sulem J., Monfared M., Tang A.M., Gatmiri
B. 2012. A laboratory investigation of thermally induced pore
pressures in the Callovo-Oxfordian Claystone. International Journal
of Rock Mechanics and Mining Sciences, vol. 52, 112-121
Figure 8. Variations volumiques lors des cycles en température.
3.3
Essai de refroidissement drainé
L’essai de chauffage non drainé a été suivi d’un refroidissement
drainé sous les mêmes valeurs de contraintes constantes. Il a
permis la dissipation des surpressions thermiques et s’est traduit
par une contraction de l’éprouvette de 0,47% (Figure 8).
Monfared M., Delage P., Sulem J., Mohajerani M., Tang A.M. and De
Laure E. 2011. A new hollow cylinder triaxal cell to study the
behaviour of low permeable materials. International Journal of
Rock Mechanics and Mining Sciences, 48 (4), 637-649.
Palciauskas V.V, Domenico P. A. 1982. Characterization of drained and
undrained response of thermally loaded repository rocks. Water
Resour, Res 18(2), 281–290.
Il est possible que la courbure en début de refroidissement
soit due à des adaptations des capteurs LVDT au changement de
sens de déplacement. En utilisant la section linéaire observée
entre 55 et 25°C, on obtient un coefficient de contraction
thermoélastique (et donc d’expansion thermoélastique)
d
= 1,26 × 10
-4
/°C comparable à la valeur de 1 × 10
-4
/°C
trouvée par Sultan et al. (2002).
Spang B. 2002. Excel Add-In for Properties of Water and Steam in SI-
Units ,
.
Sultan N., Delage P. & Cui Y.J. 2002. Temperature effects on the
volume change behaviour of Boom clay. Engineering Geology,
Vol. 64, 2-3, 135-145.
Vardoulakis I. 2002. Dynamic thermo-poro-mechanical analysis of
catastrophic landslides. Géotechnique, 52 (3), 157-171.
4 CONCLUSION
Dans le cadre de recherches sur le comportement thermique de
l’argile de Boom, roche-hôte potentielle pour le stockage à
grande profondeur des déchets nucléaires en Belgique, un essai
de chauffage non drainé suivi par un refroidissement drainé a
été conduit sur un appareil triaxial cylindrique creux à faible
longueur de drainage destiné à l’investigation expérimentale des
phénomènes thermiques dans les argiles et argilites peu
perméables.
L’essai réalisé a permis d’identifier des paramètres
importants dans l’étude et la modélisation du comportement
thermique de l’argile dans le champ proche des galeries;
Une valeur décroissante du coefficient de pressurisation
thermique comprise entre 0,004 et 0,002 MPa a été déterminée.
Cette décroissance, due en partie aux variations du coefficient
de dilatation thermique de l’eau sous la contrainte considérée,
résulte également des variations couplées avec la température de
divers paramètres (dilatation thermique, compressibilité des
phases solide et liquide, compressibilité drainée) qui ne sont pas
encore tous identifiés. Les valeurs des paramètres obtenus sont
en accord et complètent ceux déjà obtenus dans la bibliographie.
Il en va de même de la valeur de dilatation thermoélastique
obtenue après l’essai de refroidissement drainé.
5 REMERCIEMENTS
Les travaux décrits dans cet article proviennent de la thèse du
premier auteur, co-financée par la Commission Européenne
dans le cadre du projet européen TIMODAZ (F16W-CT-2007-
036449, coordonné par Dr. Li Xiang-Ling d’EURIDICE) et
l’Ecole des Ponts ParisTech. Nous remercions aussi Dr. Li pour
avoir fourni les échantillons d’argile de Boom..
