Analyse expérimentale des mécanismes de la réaction argile-chaux : cas de la bentonite de Maghnia
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Date
2022-11-30
Authors
Gueridi, Fatima
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ENSTP-FJ
Abstract
Bien que les avantages du traitement des sols argileux à la chaux aient été largement étudiés et rapportés, les mécanismes chimiques qui sous-tendent la réaction argile-chaux demeurent encore méconnus et continuent de faire l’objet de recherche. La présente étude constitue une contribution dans ce contexte pour élucider certains aspects de la réaction en traitant à la chaux une bentonite sodique connue «bentonite de Maghnia». L’analyse des mécanismes de la réaction bentonite-chaux a été centrée sur le suivi, à l’échelle macroscopique, du développement des effets géotechniques corrélés aux modifications qui se réalisent à l’échelle microscopique, mis en évidence par des analyses physico-chimiques (DRX, FTIR, TG) et observations MEB. Le développement des améliorations géotechniques et des modifications microscopiques sont mis en relation avec la cinétique de consommation de la chaux. Les résultats obtenus ont permis de montrer que, contrairement à d’autres additifs chimiques similaires à la chaux, les améliorations géotechniques apportées par l’addition de chaux à court-terme sont permanentes, donc de nature chimique. La réaction pouzzolanique, qui est responsable du développement de la résistance des mélanges bentonite-chaux avec le temps, semble être le résultat de l’attaque-dissolution vigoureuse des particules de la montmorillonite mise en évidence par les analyses DRX, FTIR et TG. L’attaque de la chaux intervient à partir des bords de la particule de la montmorillonite tel que indiqué par les observations MEB. Il est à noter aussi que la dissolution a touché les composés secondaires de la bentonite (quartz et cristobalite). Par ailleurs, les résultats DRX et TG ont permis de montrer aussi que l’échange des cations interfoliaires de la montmorillonite par le calcium est un processus lent. La formation d’aluminates de calcium hydratés a été mise en évidence par les analyses FTIR et TG comme des gels amorphes (tels que l’eau structurée) qui ne semblent pas cristalliser avec le temps.
Description
137 p. : ill., fig., graph. ; 30 cm. + (1cd-rom).
Bibliogr. p. 130-137. Annexes.
Keywords
Bentonite , Chaux , Réaction pouzzolanique , pH , CSH , CAH , Physicochimique , Géotechnique , Résistance , Texture , Lime , Pozzolanic reaction , Physicochemical , Geotechnical , Strength
Citation
Gueridi, Fatima. Analyse expérimentale des mécanismes de la réaction argile-chaux : cas de la bentonite de Maghnia. Th. Dct., Alger, ENSTP-FJ, 2022.