Chapitre III Etude comportement mécanique des mélanges traités

(1)

III.1 INTRODUCTION :

Dans ce chapitre, l’étude sera consacrée à l’effet de la stabilisation consistant à faire un apport de matériau pour corriger ses défauts du point de vue granulométrique que stabilité et portance par l’ajout de ciment, Les pourcentages de ciment ajoutés sont respectivement 3%ciment, 5%Ciment, 7% Ciment, 9%Ciment .

Les essais menés sur les différentes formulations sable+P% (avec P% représente les pourcentages de Ciment ajoutée) sont :

 Essais de l’analyse granulométriques.

 Essais de Proctor modifié.

 Essais CBR Immédiat et Immersion

 Essais de Cisaillement direct.

 Essais de la résistance à la compression.

 Essais de la résistance à la traction simple

III.2 INFLUENCE DE L’AJOUT DE CIMENT SUR PROPRIETES DE SABLE : III.2.1 Effet de l’ajout de ciment sur la granulométrie :

1 0,1

0 20 40 60 80

100 Sable seul

S+3% Ci S+5% Ci S+7% Ci S+9% Ci

Diamétre équivalent (mm)

Poids cumulé (%)

Figure III.1 : Courbe granulométrique des différents mélanges (Sable +ciment(%)).

(2)

 Commentaire :

D’après la figure III.1 qui représente les distributions granulométriques des mélanges traités, on remarque un léger déplacement de la courbe vers la gauche ; proportionnellement à l’augmentation du pourcentage d’ajout de (ciment). Ce déplacement indique une diminution du pourcentage d’éléments fins au profit d’une augmentation des plus gros éléments surtout sur la fraction 0.15mm-0.08mm.

I II.2.2 Effet de l’ajout de ciment sur les paramètres de Proctor :

L’essai Proctor modifié est réalisé sur les sols obtenus pour différents mélanges (Sable – ciment). Les résultats sont donnés par les courbes de compactage dans les figures III2, III3, III4, III5et III6

Object 3

Figure III.2 : Essai de Proctor modifié pour sable seul

(3)

Object 5

Figure III.3 : Essai de Proctor modifié pour sable+3%ciment.

Object 7

.

Figure III.4 : Essai de Proctor modifié pour sable+05%ciment

(4)

Object 9

Figure III.5 : Essai de Proctor modifié pour sable+7%ciment

Object 11

Figure III.6 : Essai de Proctor modifié pour sable+9%ciment.

(5)

Object 13

Figure III.7 : Essai de Proctor modifié pour les mélanges sable + ciment (P%)

Le tableau III.1 résume les résultats de l’essai de Proctor modifié pour les différents mélanges sable –ciment.

Tableau III.1 : Résultats de l’ajout de ciment sur les paramètres de Proctor modifié.

Sable seul Sable + 3%ciment

Sable+

5% ciment

Sable+

7% ciment

Sable + 9%ciment W%

opt 5 8,1 9,8 10,5 9.8

γ_d (t/

m³ )

1.72 1.73 1.77 1.78 1.82

(6)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1,72

1,74 1,76 1,78 1,80 1,82 1,84

Pourcentage du ciment (%)

Densité sèche (t/m3 )

Figure III.08 : Variation de la densité sèche gd en fonction du pourcentage de ciment ajouté.

III.2.3 Effet de l’ajout de ciment sur le pourcentage des vides (Porosité) :

Sachant, que pour la couche de base, la porosité (pourcentage des vides) est donné par

n=

(

¹⁻^γdγS

)

^x¹⁰⁰

^;

^Avec ^γ^s=2.72t^/m³ . Figure III.10 montre l’évolution de pourcentage des vides en fonction de pourcentages de ciment ajouté.

Le tableau III.2 résume les résultats de pourcentage du vide pour les différents mélanges sable- ciment (%).

Tableau III.2 : Résultats de l’ajout de ciment sur le pourcentage des vides

A

partir des résultats du tableau précédent, la figure III.10 représente graphiquement la variation de la teneur en eau optimale et la densité sèche maximale en fonction du

sable+

0%

ciment

sable+3%

ciment

sable+5%

ciment

sable +7%ciment

sable +9%ciment Teneur en eau

optimum Wopt%

5 8.1 9.8 10.5 9.8

Densité sèche γ_d (t/ m³

)

1.72 1.73 1.77 1.78 1.82

Pourcentage

du vide n (%) 36.76 36.39 34.92 34.56 33.09

(7)

Object 29

 L’ajout de ciment présente une influence sur la teneur en eau optimale qui est traduite par une l’augmentation pour tous les mélanges sable-(ciment) par rapport au sable seul allant de 5% jusqu’au 10.8%

 Le mélange sable+7% ciment montre une teneur en eau minimal qui de l’ordre de 10.8 % par rapport à tous les mélanges étudiés.

 Le mélange sable+9% ciment donne une densité sèche maximale avec une augmentation de 1.72t/ m³ de sable seul jusqu’au 1.82 t/ m³ .

 On remarque une croissance de la densité sèche (augmentation) jusqu’au dernier mélange sable+ (9% ciment) qui de 1.82 t/ m³ .

 Le pourcentage (9% ciment) présente un pourcentage optimum de fine pour avoir un meilleur résultat de densité sèche et un minimal pourcentage de vide (porosité).

III.3. Essai CBR immédiat et immersion :

Le but de l’essai C.B.R est précisément d’apprécier l’aptitude du sol à supporter des charges routières pour permettre de dimensionner la couche de fondation.

Figure III.9 : Variation de porosité n(%) en fonction du pourcentage de ciment ajouté

(8)

III.3.1 Principe :

Par définition, l’indice pour C.B.R est le rapport exprimé en pourcentage de pression obtenue sur un matériau standard pour le même enfoncement. On distingue deux types d’essais C.B.R :

 Essai C.B.R immédiat pour laquelle l’échantillon est compacté avec une teneur en eau donnée, puis immédiatement après compactage on procède au poinçonnement. C’est cet essai qu’on utilise dans notre étude.

 Essai C.B.R immersion, c’est le même que le précédent, la seule différence est que le poinçonnement se fait après quatre jours d’immersion.

 Le compactage devra être fait dans les conditions de l’essai Proctor modifié.

 Compactage : on compacte le sol avec la teneur en eau Wopt suivant l’essai Proctor modifié (5 couches 10 coups ; 25 coups et 55 coups pour chaque couche).

 La presse utilisée à une vitesse constante d’enfoncement égale à 1.27 mm/min muni d’une tige de poinçonnement de _∅=5cm (D = 4.96 cm, S = 19.3 cm³) et pourvue d’un contrôleur de cadence, ainsi que d’un comparateur permettant du suivre les enfoncements (Coefficient de l’anneau =20.4).

0.63 mm 1.25 mm 2 mm 2.5 mm 5 mm 7.5 mm 10 mm

12.5 mm 30 secondes 1 minute 1.4 minutes 2 minutes 4 minutes 6 minutes 8 minutes

10 minutes

III.3.2 Résultats CBR immédiat :

Les tableaux CBR immédiat (III.3) ; (III.4) ; (III.5) ; (III.6) ;(III.7) et (III.8) résument la pression obtenu en fonction d’enfoncement pour les différents mélanges sable+ ciment à 10 coups ; 25 coups et 55 coups par couche.

Tableau III.3 : Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le sable seul

Temps 30S 1mn 1mm

40s 2mn 4mn 6mn 8 mn 10mn

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

sable seul 10 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 2.33 3.52 4.22 4.84 7.77 9.89 10.70 11.31

(9)

coups/couche sable seul

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 3.43 5.12 7.45 8.57 12.01 14.37 15.89 17.32

Object 39

Figure III.10: Evolution de pression en fonction d’enfoncement pour sable seul.

Tableau III.4 : Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le Sable +3%ciment

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

sable + 3%ciment 10 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 3 6 9 11 15 13 12 11

Pression

(Kg/cm²) 5 9 14 16 18 16 15 14

sable + 3%ciment

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 6 11 17 19 20 18 18 17

(10)

Object 41

Figure III.11: Evolution de pression en fonction d’enfoncement pour Sable+3%ciment

Tableau III.5 : Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le sable +5%ciment

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

Pression

(Kg/cm²) 2 4 7 7 16 17 16 14

Pression

(Kg/cm²) 4 8 13. 20 24 17 17 16

sable + 5%ciment

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 6 11 19 23 27 18 17 17

(11)

Object 43

Figure III.12: Evolution de pression en fonction d’enfoncement pour Sable+5%ciment.

Tableau III.6 : Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le sable+7%ciment

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

sable + 7%ciment

10 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 3 5 8 9 17 19 18 17

sable + 7% ciment

25 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 5 7 12 17 28 27 20 19

sable + 7% ciment

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 6 10 15 20 30 25 24 22

(12)

Object 45

Figure III.13: Evolution de pression en fonction d’enfoncement pour Sable +7%ciment

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

sable + 9%ciment

10 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 5 7 10 12 21 21 19 19

sable + 9% ciment

25 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 6 8 11 15 33 27 26 25

sable + 9% ciment

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 10 12 17 20 42 33 30 29

(13)

Object 47

Figure III.14: Evolution de pression en fonction d’enfoncement pour Sable+9%ciment

III.3.3 Exploitation des résultats :

 L’indice portant Californien :

On compare la pression qui a provoqué un certain enfoncement dans l’échantillon avec celle qui a provoqué le même enfoncement d’un sol type, on note les pressions correspondantes aux enfoncements 2.5 mm et 5 mm : l’indice est égal au maximum des deux rapports suivants :

I_2.5=P_2.5

0.7et I₅= P₅ 1.05

P_2.5 : Pression correspond à un enfoncement de 2.5 mm.

P₅ : Pression correspond à un enfoncement de 5 mm.

0.7 Et 1.05 correspond à un enfoncement aux pressions d’enfoncement de matériau standard.

Le tableau III.9 résume les résultats obtenu d’essai CBR indice CBR max pour les différents nombre de coups pour chaque mélange ainsi le CBR à 95 % de L’OPM.

(14)

Tableau III.9 : Résultats obtenu pour le CBR immédiat à 95% de l’OPM

Les figures III.17 ; III18 ; III19 ; III20; III21 et III22 montrent la déduction des valeurs CBR à 95% à partir d’évolution d’indice CBR max en fonction de la densité sèche.

Sable+seul 10 coups/

couche 25 coups/ couche 55 coups/ couche

W (%) 5 5 5

γ_d (t/ _m³ ) 1.58 1.65 1.72

Indice CBR max(%) 6.8 8.92 11.68

CBR à 95% de l’OPM

( %) 8.28

Sable +3%ciment

W (%) 8.1 8.1 8.1

γ_d (t/ _m³ ) 1.60 .1.67 1.73

Indice CBR max (%) 15.71 22.85 27.14

(%) 23.5

Sable +5%ciment

W (%) 9.8 9.8 9.8

γ_d (t/ m³ ) 1.63 1.69 1.77

Indice CBR max (%) 15.23 28.57 32.85

(%) 26.5

Sable +7%ciment

W (%) 10. 10.5 10.5

γ_d (t/ _m³ ) 1.68 1.75 1.78

Indice CBR max(%) 19.6 26.66 28.57

(%) 20.5

Sable+9%ciment

W (%) 9.8 9.8 9.8

γ_d (t/ m³ ) 1.72 1.78 1.82

Indice CBR max (%) 35.22 45.29 53.35

(%) 22

(15)

Object 75

Figure III.15 : l’évolution d’indice CBR max en fonction de la densité sèche de sable seul

Object 77

Figure III.16 : l’évolution d’indice CBR max en fonction de la densité sèche de mélange sable+3% ciment

(16)

Object 79

Figure III.17 : l’évolution d’indice CBR max en fonction de la densité sèche de mélange sable+5% ciment.

Object 82

(17)

Object 84

Object 86

Figure III.20 Evolution de CBR à 95% en fonction des pourcentages en ciment.

(18)

 Tous les mélanges montrent une croissance des indices CBR proportionnelle à l’ajout du ciment.

 Le mélange sable+9% ciment donne des valeurs maximales, allant de 8,28 % de sable seul jusqu’à 26.5 % ce qui est confondu avec la valeur maximale de densité sèche.

 Le mélange sable+ 5% ciment marque une valeur maximale pour le CBR à 95 % est de 26.5 %.

 On note une chute de CBR à 95% a partir de pourcentage 5% ciment.

 Les résultats obtenus en essai CBR confirme que le pourcentage 5% ciment est un teneur optimum de fine pour cette étude.

III.3.4 Résultats CBR immersion

Les tableaux CBR immersion (III.10) ; (III.11) ; (III.12) ; (III.13) ;(III.14) et (III.15) résument la pression obtenu en fonction d’enfoncement pour les différents mélanges sable + chaux à 10 coups ; 25 coups et 55 coups par couche

Tableau III.10: Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le sable seul

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

sable seul 10 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 2.36 4.12 6.95 8.12 12.32 14.13 15.07 16.22 sable seul

25 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 2.95 5.91 8.87 10.22 14.76 16.55 17.55 18.78 sable seul

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 3.54 8.27 11.99 13.25 16.79 19.22 20.67 22.44

(19)

Object 88

Figure III.24: Evolution de pression en fonction d’enfoncement pour sable

Tableau III.11 : Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le sable +3%ciment

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

Pression

(Kg/cm²) 10 23 45 55 80 75 60 42

Pression

(Kg/cm²) 10 25 50 60 110 80 75 60

sable + 3% C

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 20 45 80 95 150 75 71 70

(20)

Object 90

Figure III.22: Evolution de pression en fonction d’enfoncement pour sable +3%ciment

Tableau III.12: Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le sable+5%ciment

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

Pression

(Kg/cm²) 5 10 15 28 63 30 12 12

Pression

(Kg/cm²) 7 30 55 65 100 30 40 50

sable + 5%ciment

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 20 40 70 80 120 70 80 90

(21)

Object 93

Tableau III.13 : Résultats de la pression en fonction d’enfoncement pour le sable+7%ciment

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

sable + 7% ciment

10 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 10 20 40 60 120 100 90 95

sable + 7% ciment

25 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 10 35 60 80 150 140 140 130

sable + 7%ciment

55 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 20 41 65 85 160 140 135 130

(22)

Object 96

Temps 30S 1mn 1mm

Enf (mm) 0.63 1.25 2.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50

sable + 9%ciment

10 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 14 36 66 80 160 155 150 100

sable + 9%ciment

25 coups/couche

Pression

(Kg/cm²) 20 42 80 95 180 160 155 100

sable + 9%ciment

55

Pression

(Kg/cm²) 20 45 80 95 190 185 180 175

(23)

Tableau III.16: Résultats obtenu pour le CBR immersion à 95% de l’OPM

Sable seul 10 coups/

couche 25 coups/ couche 55 coups/ couche

W (%) 5.00 5.00 5.00

γ_d (t/ _m³ ) 1.60 1.66 1.70

Indice CBR max(%) 6.19 7.77 9.92

( %) 6.45

Sable+3%ciment

W (%) 8..1 8.1 8.1

γ_d (t/ m³ ) 1.65 1.72 1.75

Indice CBR max (%) 78.57 104.76 142.86

(%) 83

Sable +5%ciment

W (%) 9.8 9.8 9.8

γ_d (t/ _m³ ) 1.66 1.75 1.80

Indice CBR max (%) 60 95.23 114.28

(%) 80

Sable +7%ciment

W (%) 10.5 10.5 10.5

γ_d (t/ m³ ) 1.71 1.81 1.83

Indice CBR max(%) 114.28 142.85 152.38

(%) 123

Sable +9%ciment

(24)

Figure III.26 : l’évolution d’indice CBR max en fonction de la densité sèche de sable seul

Object 122

Figure III.27 : l’évolution d’indice CBR max en fonction de la densité sèche de mélange sable+3%ciment

Object 124

Figure III.28: l’évolution d’indice CBR max en fonction de la densité sèche de mélange sable+5% ciment.

(25)

Object 127

Object 130

(26)

Object 132

Figure III.31 Evolution de CBR à 95% à l’immersion en fonction des pourcentages en ciment.

 Tous les mélanges montrent une augmentation des indices CBR et par la suite une augmentation de CBR à 95% par rapport au sable.

 On remarque des valeurs très grandes à cause de durcissement du ciment (l’hydratation de ciment).

 L’indice CBR i et à l’immersion varie proportionnellement à l’augmentation de pourcentage (ciment).

 Le mélange sable (9% ciment) donne des valeurs maximales de CBR à 95%, allant de 6,45 % de sable seul jusqu’à 162 % ce qui est confondu avec la valeur maximale de densité sèche.

III.4 RESISTANCE AU CISAILLEMENT :

Les essais les plus utilisés au laboratoire, sont l'essai de cisaillement direct (NF P94-071) et l'essai triaxial.

III.4.1 Essai de cisaillement direct :

L'essai est destiné à évaluer les caractéristiques mécaniques d'un sol, c'est-à-dire la cohésion

Φ

^’

τ

(27)

III.4.2 Principe de l’essai:

.L’échantillon de sol a étudier est placé entre deux demis-boites qui peuvent se déplacer l’une par rapport à l’autre. De plus, un piston permet d’exercer une contrainte normale au plan de cisaillement.

Les demi-boites inférieures est entraînée horizontalement à vitesse constante. La force totale de cisaillement F est à mesurer à l’aide d’un anneau fixé à la demi-boite extérieur.

Sur la courbe Contrainte-Déformation (déplacement horizontal), la résistance au cisaillement est définie comme étant:

 Le maximum de la contrainte de cisaillement

τ

max.

 La contrainte de cisaillement

τ

1 correspondant à une déformation fixée



¹

 La résistance au cisaillement est la contrainte de cisaillement à très grande déformation.

Figure III.32 : Principe d’un essai de cisaillement rectiligne à la

(28)

III.4.3Les différents types d’essais :

Il existe trois types qui peuvent être effectués à l'appareil de cisaillement à la boite:

a) Essai consolidé – drainé (C.D) :

L'échantillon est consolidé sous un effort N constant, cet essai permet de mesurer les paramètres

φ

d et Cd. la vitesse de cisaillement est environ un micron par minute, et doit être choisie en fonction de la perméabilité du sol testé. La vitesse de cisaillement est de l'ordre de micron par minute

b) Essai consolidé – non drainé (C.U) :

L'essai C.U ne convient que pour les sols de faibles perméabilités. La phase de consolidation est identique à celle de l'essai CD.

c) Essai non consolidé – non drainé (UU) :

Cet essai convient les sols peu perméables Il est important de réaliser l'essai avec une vitesse de cisaillement élevée, de l'ordre de 1mm/mn.

Le tableau II.7 reporte les vitesses des trois types d'essais.

Tableau III.17 : Vitesses des essais de cisaillement.

C

Figure III.33: Les caractéristiques mécaniques de résistance au cisaillement.

Type d’essai vitesse EssaiU.U 0,25-0,5 (mm/mn) Essai C.U 2-20 (µm/mn) Essai C.D 0,5-2(µm/mn)

(29)

La détermination des paramètres mécaniques s'effectue conformément aux indications données par le tableau IV.18. Smaida, (2008).

Tableau III.18 : Choix des paramètres caractéristiques de cisaillement de sols cité par Smaida,(2008) Type de sol Type

de calcul

Type de Comporte-

ment

Caractéris-

tiques Type

D’essai paramètres formule appareillage Cohérent

saturé Court

Terme Non

Drainé Non

Drainées U.U

C.U Cu

cu

 = Cu

∆Cu=cu.∆’

Triaxial (boite de cisaillement) Cohérent

Non saturé Court

terme Non

Drainé Non

Drainées U.U Cuu ,φuu  = Cu+.tg φuu

Triaxial (boite de cisaillement)

Cohérent Long

Terme Drainé Drainées C.D

C.U avec mesure de

u

C’, φ’  = C’+’tan φ’

Triaxial où boite de cisaillement (C.D), triaxial

pour C.U

Pulvérulent

Long Terme

Ou Court terme

Drainé Drainées C.D C’, φ’  = C’+’tan φ’ Triaxial ou boite de cisaillement

III.5.4. Effet du ciment sur la résistance mécanique :

Les mélanges traités sable+ciment(%) ont été tous préparé à la teneur en eau optimum comme dise les procédures d’essai de cisaillement à la boite.

Les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau III.19.

Tableau III.19: Caractéristiques mécaniques des mélanges Sable de dune+ciment (%)

τ3pic (bar) τ2pic (bar)

τ1pic (bar) Cpic (bar)

φ°pic

(30)

2.19 1.62

0.70 0.02

36.65 S (Sable seul)

2.40 1.60

1.02 0.29

34.68 S+3% ciment

2.39 1.70

1.12 0.46

32.46 S+5% ciment

2.58 1.76

1.09 0.32

36.67 S+7% ciment

2.78 1.67

1.09 0.15

40.21 S+9% ciment

La figure III.21 montre la variation de la cohésion en fonction des différents pourcentages de ciment.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50

Cohésion (bars)

Figure III.34 : Variation de cohésion en fonction des pourcentage de ciment.

(31)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 32

33 34 35 36 37 38 39 40 41

Angle de frottement (°)

Figure III.35: Variation de l’angle de frottement en fonction des pourcentages de ciment.

 Commentaire :

 Tous les mélanges sable + ciment (%) montre une augmentation de résistance au cisaillement traduit par la croissance de cohésion jusqu’au le pourcentage 5

% ciment puis on remarque une diminution de la cohésion jusqu’au 9%

ciment.(voir figure III.40).

 Inversement proportionnelle à la cohésion, on constate une baisse jusqu’au pourcentage 5% ciment suivi par une légère augmentation jusqu’au 9%

ciment.

III.6 RESISTANCE A LA COMPRESSION

Les résultats aux essais d’écrasement des éprouvettes aux 7 jours ,14jours et 28 jours de cure sont résumé au tableau III.20 et III.21 suivant :

Age (jours)

Pourcentage(%) N˚

échantillon

Poids (g)

Diamètre (cm)

F (KN)

σ (kg /cm²)

07 Sable seul 01 1390 10 1.15

(32)

02 1400 10 336

Sable+5%ciment

01 1411 10 475

6.1

02 1409 10 470

Sable+7%ciment

01

1419

10 772

10.21 02

1420

10 832

Sable+9%ciment

01

1435

10 1284

15.74 02

1435

10 1189

Tableau III.20: Résultats aux essais d’écrasement des éprouvettes aux 7 jours

Age (jours)

Pourcentage(%) N˚

échantillon

Poids (g)

Diamètre (cm)

F (KN)

σ (kg /cm²)

14

Sable seul 01 1370 10 02

Sable+3%ciment

01 1385 10 428

6.7

02 1390 10 630

Sable+5%ciment

01 1405 10 654

8.7

02 1407 10 713

Sable+7%ciment

01 1417 10 868

13.7

02 1415 10 1284

01 1420 10 1189 15.7

(33)

Age (jours)

Pourcentage(%) N˚

échantillon

Poids (g)

Diamètre (cm)

F (KN)

σ (kg /cm²)

28

Sable seul 01 1390 10 1.15

Sable+3%ciment

01 1380 10 595

8.8

02 1375 10 785

Sable+5%ciment

01 1390 10 1046

13.8

02 1395 10 1118

Sable+7%ciment

01

1400

10 2221

26.1 02

1411

10 2081

Sable+9%ciment 01 1415 10 1854 23.9

(34)

02

1417

10 1900

0% 3% ciment 5% ciment 7% ciment 9% ciment 0

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

28 7 jours 14 jours 28 jours

pourcentage du ciment (%) résistance à la compression(kg/cm2 )

Figure III.36 : Variation de la résistance à la compression en fonction de l’ajout ciment.

III.7 RESISTANCE DE TRACTION :

Age (jours

Pourcentage(%) N˚

échantillon

Poids (g)

Diamètre (cm

F (KN)

σ (kg /cm²)

28

Sable seul 01 1390 10

00.2

Sable+3%ciment

01 1380 10 15

0.4

02 1375 10 22

Sable+5% ciment

01 1390 10

23 02 1395 10 0.5

25

01 10 38

(35)

Sable+%ciment

01

1415

10 60

02 1.2

1417

10 60

0% 3% ciment 5% ciment 7% ciment 9% ciment 0,2

0,4 0,6 0,8 1,0

1,2 28 jours

pourcentage du ciment(%) Résistance à la traction (kg/cm2 )

Figure III.37 : Variation de la résistance à la traction en fonction d’ajout ciment

Commentaire

 On constate une augmentation de résistance à la compression et la résistance à la traction pour les durées de cure 7 jours ; 14 jours et 28 jours. Allant de 1.15 kg/cm² de sable jusqu’au 26.1 kg/cm² pour la durée de cure de 28 jours pour le mélange 7%

ciment

 De même une augmentation de la résistance à la traction allant de 0.2 kg/cm² jusqu’au 1.2 kg/cm² pour une durée de cure de 28 jours.

III.5.5 Conclusion :

D’après les résultats obtenus on note que :

 Tous les mélanges ont donnés des densités sèches plus grandes que celle obtenue pour le sable seul.

(36)

 On constate une augmentation de la teneur en eau optimum proportionnellement à l’augmentation de pourcentage ciment.

 Tous les mélanges ont montrés une augmentation pour les valeurs de CBR à 95% de l’OPM que ce soit pour immédiat ou immersion ; ce qui indique l’augmentation de la capacité portante des assises des chaussées.

 L’ajout de ciment à montré des meilleurs résultats en résistance au cisaillement. Ou on a constaté l’augmentation de la cohésion proportionnellement à l’ajout de ciment surtout le mélange 5% ciment ce qui améliore les propriétés mécaniques de sable de dune.

 Tous les mélange ont montré une amélioration de la résistance à la compression et la résistance à la traction aux différents âges de cure 07 ; 14 et 28 jours.

 Le mélange 7% ciment marque une valeur maximale à la résistance à la compression

 Le mélange 9% ciment à donné une valeur majeur pour la résistance à la traction.