Application d'un produit polymère à la consolidation des sables carbonatés

Application of a polymer product to the consolidation of calcareous sands

¹ Laboratoire de Mécanique et de Géomécanique, Université de Nantes, 2, rue de la Houssinière, 44072 Nantes cedex, France
² Laboratoire de Mécanique des Fluides et de Génie Civil, Université du Havre, quai Frissard, BP 265, 76055 Le Havre cedex, France

Résumé

L'injection est un procédé de construction de plus en plus utilisé pour l'étanchement ou la consolidation des sols. Le choix du produit d'injection dépend des caractéristiques du sol et de l'objectif du traitement. Les coulis de ciment, injectés sous pression, sont couramment utilisés. Cependant, l'utilisation de produits chimiques peut être plus avantageuse grâce, principalement, à leur faible viscosité assurant une meilleure pénétrabilité des terrains à injecter.

Cet article décrit les travaux réalisés avec un nouveau produit polymère utilisé pour la consolidation des sables carbonatés. Ces formations présentent des caractéristiques mécaniques faibles à très faibles, et le traitement envisagé permet d'augmenter leur résistance mécanique.

L'expérimentation, utilisant en grande partie l'essai de compression simple, porte sur des échantillons de sable préalablement injectés. Des valeurs de la résistance de 3,5 à 4 MPa sont régulièrement obtenues dès quelques heures de conservation dans l’eau. L’amélioration de la résistance mécanique est étudiée en fonction des principaux paramètres liés aux problèmes d'injection.

Abstract

Grouting is an increasingly usual construction procedure which both reduces permeability and increases strength of soils. The choice of the appropriate grout depends on the properties of the material to be injected and on the desired effect. Cement grouts injected under pressure are widely used. But the use of chemical solutions can be more appropriate as their low viscosity enables them to penetrate very small pores.

In the research work presented here, the grout is a new polymer which is used for the consolidation treatment of calcareous sands. These formations have weak mechanical characteristics. The grouting consolidation treatment consists in their strengthening.

The investigation is mainly based on unconfined compression tests performed on samples previously grouted. Increases in strength are observed : values of 3,5 and 4 MPa for the unconfined compression strength are commonly reached for a curing time in water of anywhere a few hours to some days. The strength of the samples is studied in function of the main parameters which concern the grouting.