Densification de sols fins compressibles par colonnes ballastées : étude expérimentale en laboratoire de l’influence du mode de mise en place

Densification of fine soil by stone columns : experimental study in laboratory

Université européenne de Bretagne Laboratoire GCGM INSA de Rennes 20, avenue des Buttes de Coësmes CS 70839 F-35708 Rennes Cedex 7, France.

Résumé

Cette étude s’intéresse à la consolidation des sols fins lors de la mise en place de colonnes ballastées. Plus précisément, on cherche à mettre en évidence le rôle du mode de mise en place de l’élément granulaire sur la densification du sol encaissant. L’étude est réalisée expérimentalement en laboratoire. La mise en place d’une colonne ballastée est dans ce cas simulée par la mise en place d’une colonne de sable au sein d’une éprouvette d’argile. Plusieurs colonnes de sables sont réalisées pour différents mode de mise en place (avec et sans refoulement) et pour différents efforts de compactage en cours de construction. L’influence de l’effort de compactage est analysé. Ensuite, on s’intéresse au comportement mécanique du sol renforcé. Pour ce faire, les éprouvettes renforcées (sol contenant une colonne mise en place suivant l’un ou l’autre mode) sont soumise à un même chargement uniforme. L’influence du diamètre de la colonne d’une part et du mode de mise en place d’autre part sur la réduction des tassements est ainsi analysée.

Abstract

This paper presents the results of the study of a clayey soil (kaolin) reinforced by sand columns and obtained from an experimental procedure in the laboratory. More specifically, it highlights the influence of the construction method on the mechanical behavior of stone columns models. Sand columns were built by substitution and by repulsion. Several columns were formed using different compaction forces during their construction. The influence of the compaction force during the construction was analyzed. Finally, the reinforced soil specimens were submitted to a vertical loading in order to assess the influence of the compaction force on the hydro-mechanical behavior of the soil/column complex.