Etude de l’effet de l’introduction des déchets industriels sur les propriétés physico-thermiques d’un béton de sable

Abstract

Cette étude s’inscrit dans une démarche de valorisation des matériaux locaux et de recyclage de déchets minéraux sous forme de poudres fines, notamment la poudre de verre (PV) et la poudre de craie (PC), incorporées dans un béton de sable avec des taux de substitution du ciment variant de 0 à 20 %. L’objectif est d’évaluer l’influence de ces additions sur les propriétés à l’état frais, les caractéristiques du béton durci ainsi que ses performances thermiques. Les résultats montrent que l’ouvrabilité reste globalement stable, avec des valeurs d’affaissement comprises entre 6,5 et 7,6 cm. Une légère diminution est observée pour les formulations riches en poudre de verre en raison de sa finesse élevée, tandis que la poudre de craie améliore légèrement la maniabilité grâce à son effet filler. À l’état durci, la masse volumique diminue progressivement avec l’augmentation du taux de substitution, passant de 2079,8 kg/m³ à environ 1936 kg/m³, en raison de la différence de densité entre les matériaux et de l’augmentation de la porosité. De même, l’absorption d’eau augmente jusqu’à 9,06 %, traduisant une porosité capillaire plus importante, malgré un effet partiel de compaction apporté par la poudre de craie. Sur le plan thermique, la conductivité thermique diminue significativement de 1,695 à 1,209 W/m·K, ce qui améliore les performances isolantes du béton. Globalement, les résultats montrent que l’incorporation de PV et PC modifie la microstructure du béton de sable et que les meilleures performances sont obtenues pour des taux de substitution modérés تندرج هذه الدراسة ضمن إطار تثمين المواد المحلية وإعادة تدوير النفايات المعدنية على شكل مساحيق دقيقة، وخاصة مسحوق الزجاج ) (PVومسحوق الطباشير) ، (PCمن خلال إدماجها في خرسانة رملية بنسب استبدال للأسمنت تتراوح بين 0 و .%20تهدف الدراسة إلى تقييم تأثير هذه الإضافات على خصائص الخرسانة في الحالة الطرية، والخصائص الفيزيائية للخرسانة المتصلدة، إضافة إلى أدائها الحراري. أظهرت النتائج أن قابلية التشغيل تبقى مستقرة بشكل عام، حيث تراوحت قيم الهطول بين 6.5و 7.6سم. وسجل انخفاض طفيف عند زيادة مسحوق الزجاج بسبب نعومته العالية، في حين ساهم مسحوق الطباشير في تحسين قابلية التشغيل بفضل تأثيره المالئ. في الحالة المتصلدة، انخفضت الكثافة الحجمية تدريجيًا مع زيادة نسبة الاستبدال من 2079.8إلى حوالي 1936كغ/م ،³ويرجع ذلك إلى انخفاض كثافة المواد المستبدلة وزيادة المسامية الداخلية. كما ارتفع امتصاص الماء إلى ،%9.06مما يدل على زيادة المسامية الشعرية، رغم التأثير الجزئي الإيجابي لمسحوق الطباشير. من الناحية الحرارية، انخفضت الناقلية الحرارية بشكل ملحوظ من 1.695إلى 1.209واط/م·ك، مما يحسن من خصائص العزل الحراري. بشكل عام، تبين أن إدماج مسحوق الزجاج ومسحوق الطباشير يؤدي إلى تعديل البنية المجهرية للخرسانة، وأن أفضل أداء يتحقق عند نسب استبدال متوسطة