New experimental approach of the use of sediments in a cement matrix.

Abstract

Dans cette étude, des sédiments sont utilisés comme matière première secondaire en substitution du ciment moyennant un traitement préalable. Le traitement envisagé est un traitement physique par broyage et séparation afin d’obtenir différentes fractions, par voie sèche (1000μm, 250μm, 120μm) et par voie humide (250μm et 120μm). Ils sont par la suite traités thermiquement à des températures de 650°C, 750°C et 850°C pendant 1 heure et 3 heures, dans le but de les activer chimiquement par décarbonatation ou activation pouzzolanique du matériau. Différents essais de caractérisation ont été effectués. La détermination des caractéristiques physiques et chimiques principales est obtenue grâce à des essais de : granulométrie, masse volumique spécifique, la surface spécifique BET, estimation temps de début de prise ainsi que la chaleur d’hydratation par calorimétrie Langavant. Les essais  chimiques menés sont entre autres : l’analyse ATG, la diffractométrie au rayon X (DRX) et la fluorescence X (FX), qui ont permis de quantifier les fractions, phases et éléments chimiques présents. Les essais à la compression ont été effectués conformément au NF EN 196-1 à des échéances de 7 jours – 14 jours - 28 jours and 60 jours sur l’ensemble des mortiers formulés : les mortiers à base de ciment CEM I 52.5N (OPC), sur ceux substitués à des taux de 8% et 15% par le sédiment traité. Ceux-ci ont permis de relever un apport dû à la l’activité confirmée par des essais de calorimétrie ou du point de vue physique à une possible nucléation hétérogène autour des grains de sédiment.