Amélioration et stabilisation des sols

Domaines de travail (1)

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Soil treatment comprises two clearly distinct concepts:

  • amélioration = opération quasi instantanée qui consiste à améliorer les propriétés géotechniques du sol avec un ajout de liant pour des teneurs variant de 1 à 3 % (augmentation de la portance, de la résistance à la pénétration, amélioration de l'aptitude du sol au compactage), alors que la nature du sol reste la même. Cette opération permet d'assurer la mise en oeuvre du sol avec les ateliers traditionnels de terrassement. Ce traitement ne donne pas une garantie de durabilité vis à vis de l'eau et du gel;
  • a stabilisation = opération à moyen ou à long terme consistant à augmenter très sensiblement les caractéristiques mécaniques d'un sol  avec un ajout de liant pour des teneurs variant de 4 à 8 %, de manière à conférer durablement au matériau un état définitif de stabilité à l'eau et au gel. Elle se traduit, entre autres par un durcissement graduel du mélange au cours des semaines et des mois qui suivent le compactage. Ces effets pourraient être mis à profit dans le dimensionnement de certaines chaussées, mais n'interviennent pas au niveau des travaux de terrassement.

Lors de l’exécution d’un terrassement ou fond de coffre, l’amélioration du sol en place, sensible à l’eau et souvent trop humide, avec un liant adéquat permet d’obtenir une meilleure traficabilité du chantier, d’augmenter l’aptitude du sol au compactage et de conférer au sol une portance immédiate, maintenue ou croissante dans le temps.

Lors de l’exécution de sous-fondations, la stabilisation du sol en place permet d’améliorer à moyen ou à long terme les caractéristiques mécaniques du sol et de lui conférer durablement un état de stabilité à l’eau ou au gel.

Les liants normalisés utilisés en Belgique, pour lesquels une certaine expérience est acquise, sont la chaux, le ciment, le traitement mixte chaux-liant hydraulique et les liants hydrauliques routiers.

Le type de liant et le dosage utilisés sont déterminés selon l’objectif du traitement (amélioration ou stabilisation), le type de sol, la teneur en eau sur chantier et autres exigences éventuelles (résistance au gel, résistance à l’eau). L’identification du sol est primordiale. Elle est basée sur la granulométrie, la valeur au bleu de méthylène, l’indice de plasticité et la teneur en eau naturelle.

Une étude de formulation est vivement recommandée afin de déterminer l’efficacité du traitement et le dosage optimal en agent de traitement pour les teneurs en eau prévisibles sur chantier.

Pour l’amélioration des remblais et fonds de coffre, les critères de performances sont respectivement basés sur des indices IPI et des indices CBR.

Pour la stabilisation des sous-fondations, les critères de performances (portance, mise en œuvre de la couche, résistance à l’immersion, résistance au gel) sont basés sur des mesures de CBR/IPI, résistance à la compression (jusqu’à 60 jours) ou résistance à la traction indirecte (à 60 jours).

L’étude de formulation ne garantit pas à elle seule l’efficacité du traitement. Des règles de mise en œuvre sur chantier sont à respecter.

Des contrôles de compactage dans les délais prescrits dans les cahiers des charges sont réalisés.