Contribution à l'étude d'un procédé de valorisation de déchets argileux : comportement hygrothermique des matériaux élabores

= Contribution to the study of a procedure for evaluating clayey wastes : Hygrothermal behavior tested materials

• Auteur / Autrice : Ahmed Bouguerra
• Direction : Michèle Quéneudec T'Kint de Roodenbeke
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques du déchet
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 1993-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : EDU - Environnement Développement Urbain (Lyon, INSA ; 1996-2006)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michèle Quéneudec T'Kint de Roodenbeke

Mots clés

Mots clés contrôlés

Contraintes thermiques

Argile

Résumé

Les gisements de sable exploités actuellement dans l'Ouest de la France sont de plus en plus argileux (20 à 30% en masse) et nécessitent la séparation de la fraction fine par lavage. Ces fines argileuses constituent donc un stock de plus en plus important. Pour valoriser ces coproduits, la voie proposée est la mise au point d'isolants porteurs par transformation en béton de le bois à matrice argile ciment. Ce travail concerne le comportement en ambiance climatique variable des matériaux élaborés Il a nécessité la mise au peint de techniques de mesures et la détermination de caractéristiques structurelles. Ces matériaux devant également assurer une fonction de portance, une étude mécanique a été réalisée à l'échelle macroscopique. L'ensemble des résultats montre l'intérêt d'un allègement d'une matrice argile-ciment par de granulats de bois. Une densité de 0. 8 permet de respecter les exigences mécaniques et thermiques des isolants porteurs ainsi que d'assurer des fonctions de stockage thermique. Le comportement à l'humidité dans des conditions normales d'utilisation est très satisfaisant. La fixation d'eau en phase vapeur reste faible et en cas de contact avec l'eau liquide la présence de granulats de bois conduit à ralentir la progression du front d'imbibition et à diminuer la quantité totale d'eau absorbée par le matériau. Pour des températures supérieures à 20°C, les granulats de bois participent aux transferts couplés de masse et de chaleur. Des modèles d'estimation de la conductivité thermique en fonction des caractéristiques morphologiques et de l'état hygrothermique ont pu être construits et validés.

Sand deposits currently exploited on Western France are increasingly clayey (20-30% in mass) and require the separation of the fine parts by washing. These clayey fines are an increasingly important supply. To increase the value of these co-products the proposed technique develops new insulating bearing materials from the clayey fines and stabilised wood aggregates. This work concerns the behavior of the developed materials in varying climatic conditions. This required the adjustment of measuring techniques and the determination of the structural characteristics. These materials should equally have a bearing function; a short mechanical study was carried out to a macroscopic scale. The overall results show the significance of lightening of a clayey cement matrix using wood aggregates. A density of 0. 8 respects the mechanical and thermal requirements of the insulating bearing materials as well as insuring thermal stocking function. The behavior towards humidity in normal operating conditions is very satisfactory. The fixation of water in the vapor stage remains weak and in the case of contact with liquid water the presence of wood aggregates slows down the progress of the satured front and reduces the overall quantity of water absorbed by the material. For temperatures in excess of 20C, the wood aggregates take part in the coupled heat and mass transfer. The estimation models of the thermal conductivity as a function of the morphological characteristics and of the hygrothermal state were also developed and valided.