Comportement des mâchefers d'incinérateur d'ordures ménagères dans les bétons

Abstract

Dans le monde, plus de deux milliards de tonnes de déchets urbains sont produits chaque année. La valorisation énergétique de ces derniers est l’une des solutions les plus couramment utilisées pour leur traitement en raison d’une part, de la production d’électricité et d’autre part, de la réduction conséquente du volume. Après combustion, il subsiste un résidu correspondant à 20% de la masse initiale : ce sont les mâchefers d’incinération d’ordures ménagères. Après avoir été traités, ils sont majoritairement utilisés dans les couches de sous-fondation pour la construction routière. Cependant leur utilisation ne se limite pas à ce simple usage. De nombreuses études ont été réalisées afin d’étudier l’influence de l’incorporation des mâchefers dans des bétons tant comme granulats que comme sable grossier. L’objectif de ce travail de fin d’études est d’étudier l’influence de leur incorporation sous forme de granulats dans les bétons : 8 mélanges seront réalisés en faisant varier dans un premier temps le pourcentage de granulats (0%, 30%, 50%, 100%) et, dans un second temps, en y substituant un pourcentage de sables. Pour pouvoir interpréter les résultats, une première phase de caractérisation des matériaux sera réalisée. Durant cette phase les essais suivants seront menés sur les différents constituants et essentiellement sur les mâchefers : Absorption d’eau ; Densité ; Granulométrie ; Humidité ; Micro-Deval. Ensuite, les essais suivants seront effectués sur les 8 compositions : Affaissement ; Teneur en air ; Masse volumique ; Compression ; Absorption ; Carbonatation ; Diffusion forcée d’ions chlore ; Gel/Dégel ; Perméabilité à l’oxygène. Une fois l’entièreté des tests réalisés, les résultats permettront, dans un premier temps, de comparer les mélanges entre eux et, dans un second temps, de vérifier l’adéquation de ces bétons avec des applications courantes de la construction. Les avantages mais également les désavantages de leur utilisation seront mis en lumière. Cela permettra ainsi de répondre à la question de la durabilité qui, bien souvent, est la caractéristique primordiale requise puisqu’elle est indispensable pour assurer la longévité de l’ouvrage réalisé en béton.