Valorisation de terre d’excavation avec fibres végétales
Ingénierie et Architecture
Aujourd’hui, les acteurs de la construction sont encouragés à valoriser les terres d’excavation en matériaux de construction. Un des matériaux qu’il est possible de réaliser est la terre coulée. Sa mise en œuvre est similaire à celle d’un béton. Une partie du sable et des granulats est substituée par de la terre d’excavation. Afin d’améliorer les caractéristiques de la terre coulée, ce projet étudie leur renforcement par l’ajout de fibres végétales.
L’objectif est d’améliorer la résistance à la compression et de limiter la fissuration du matériau.
Les fibres sélectionnées, issues de ressources végétales locales, la paille de lin et la balle de riz, ont été choisies pour leur disponibilité, leur faible impact environnemental et leurs propriétés mécaniques favorables.
Une formulation de référence sans fibre (proportion de terre, de liant, de gravier et d’eau) a été définie selon des critères d’ouvrabilité et de résistance. À partir de cette formulation de référence, six autres formulations avec différents pourcentages de fibres végétales, paille de lin (1.2% ; 1.7% et 2.2%) et balle de riz (0.5% ; 1% ; 1.5%), ont été réalisées.
Des essais à 7, 14 et 28 jours ont été réalisés et d’autres à 56 et 84 jours sont prévus :
- Essais de compression et le module d’élasticité sur cubes de 15×15×15 cm
- Essais de flexion et du retrait sur prismes de 7×7×28 cm
Les résultats du retrait étant fortement influencés par l’humidité après décoffrage (assez différentes d’un échantillon à l’autre) les comparaisons, jusqu’à 28 jours, sont à notre avis pas représentatifs.
L’ajout de fibres végétales diminue le module d’élasticité, à 28 jours, pour les pailles de lin de 30 à 40% et pour les balles de riz de 5 à 20%.
L’ajout de fibres végétales jusqu’à 1,7 % pour les pailles de lin et 1 % pour les balles de riz a permis d’améliorer la résistance mécanique des bétons de terre ; au-delà de ces taux, les performances mécaniques diminuent. La formulation avec 1,7 % de paille de lin a une résistance à la compression 60% supérieure à celle de la recette de référence sans fibre.