Optimisation de la formulation des bétons d'éco-granulats obtenus par carbonatation accélérée des déchets d'incinérateurs

[Not communicated]

• Auteur / Autrice : Imen Rahmouni
• Direction : Hassen Beji, Geoffrey Promis, Oualid Limam
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieur. Génie civil
• Date : Soutenance le 06/06/2019
• Etablissement(s) : Amiens en cotutelle avec Université de Tunis El Manar
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, technologie et santé (Amiens)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des technologies innovantes (Amiens ; 2004-....)
• Jury : Président / Présidente : Laurence Curtil
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hassen Beji, Geoffrey Promis, Oualid Limam, Amir Si Larbi, Daoued Mihoubi, AmenAllah Guizani
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Amir Si Larbi, Daoued Mihoubi

Mots clés

Mots clés contrôlés

Propriétés thermiques

Propriétés mécaniques

Béton

Recyclage (déchets, etc.)

Déchets -- Valorisation

Recyclage

Granulats

Mots clés libres

Granulats carbonatés

Caractérisation thermohygrique

Déchets d'incinérateurs

Ecological materials

Résumé

Ce travail s'intéresse aux matériaux écologiques représentant une solution pour le développement durable. Les matériaux de notre projet sont produits à partir de centres d'incinération et du CO2, ce qui présente une solution pour préserver les ressources naturelles et réduire les émissions de CO2. Ce manuscrit a pour objectif l'étude des propriétés mécaniques, thermiques et hygriques des bétons de granulats carbonatés obtenus par carbonatation accélérée des cendres d'incinérateurs. Ces matériaux possèdent des porosités importantes ce qui leur donnent l'aspect léger et leur offrent des propriétés thermiques et hygriques importantes. Les travaux de la thèse portent sur l'utilisation de 3 types de granulats carbonatés ainsi que 2 types de granulats de référence (Argile expansée et gravier ordinaire). Des bétons ont été confectionnés en substituant partiellement ou totalement les granulats ordinaires par des granulats écologiques dans les proportions suivantes 25%, 50%, 75% et 100%. Nous avons déterminé les principales caractéristiques et analysés le comportement de ces bétons. Ces données nous aideront à étudier l'influence des différents paramètres sur le comportement des bétons carbonatés. Les résultats expérimentaux ont été confrontés aux résultats théoriques déterminés par modélisation analytique afin de déterminer les modules d'élasticité ainsi que la conductivité thermique des bétons étudiés. Les prédictions sont en bon accord avec les résultats expérimentaux

This work focuses on ecological materials that represent a solution for sustainable development. The materials used in our project has been produced from industrial waste or by-products and CO2, which offers a solution to preserve natural resources and reduce CO2 emissions. This thesis aims to study mechanical, thermal and hygric properties of carbonated aggregates’ concretes obtained by accelerated carbonation of incinerator ash. These materials have significant porosities that classify them as lightweight aggregates and offer interesting thermal and hygric properties. This work concerns the use of three types of carbonated aggregates as well as two control aggregates (expanded clay and ordinary aggregates). Concretes were made by substituting partially or totally ordinary aggregates with ecological ones by 25%, 50%, 75% and 100%. We have determined the main characteristics and analyzed the behavior of these concretes. These results will help us to study the influence of the different parameters such as aggregates’ type as well as their percentages in the matrix on the behavior of carbonated concretes. The experimental results have been compared to the theoretical results determined by analytical modeling in order to determine the mechanical properties and thermal conductivity of the studied concretes. The predictions of concrete’s properties are in good accordance with the experimental results