Utilisation de liants bas carbone pour la construction par « deep soil mixing » : formulation et durabilité (LIBACA)

3 I. Introduction Nous souhaitons tout d’abord remercier la fondation FEREC pour le financement du projet LIBACA sur l’utilisation de liants bas carbone pour la construction par « deep soil mixing » . Ce projet est le fruit d’un partenariat entre le laboratoire L2MGC de CY Cergy Paris Université et l’entreprise Solétanche Bachy. Le deep soil mixing est une technique de malaxage du sol en place qui permet de limiter l’extraction de matières première, la mise en déblai et d’éviter le transport des matériaux. Le « deep soil mixing » est utilisé couramment en renforcement du sol ou pour les parois d’étanchéité, mais pourrait être étendu à la construction d’ouvrages structurels et permanent. Sur l’ensemble des émissions en GES découlant de la fabrication d’un mètre cube en béton, la part liée à la fabrication du ciment représente 70% des émissions de GES. Et sur cette part la majorité des émissions (60%) provient de la décarbonatation du calcaire lors de la fabrication du clinker. Un des leviers les plus efficaces pour réduire les émissions de GES est d’agir sur la partie matériau en réduisant la part de ciment dans le matériau et la part de clinker dans le ciment. Il existe différentes additions minérales qui peuvent être utilisées, comme le laitier, les fillers calcaire et les argiles calcinées. Les laitiers sont jusqu’à présent les plus utilisés et bénéficient d’une comptabilisation C02 avantageuse mais leur disponibilité à long terme ne suffira pas pour palier à l’ensemble des besoins. L’objectif de ce projet est d’analyser l’impact de différents liants bas carbone sur les performances mécaniques, la durabilité de mélanges sol-ciments et effectuer enfin une analyse environnementale comparative. Les principales difficultés sont l’interaction physico-chimique entre l’argile et les liants encore mal connue et l’impossibilité de transposer les méthodes traditionnelles de formulation du béton. La méthodologie suivie a été de comparer les performances de différents liants à teneur en clinker comprise entre 40 et 15% par rapport ciment CEM I à 100% de clinker, dont le CEM III/C et un nouveau liant le CEM VI normalisé depuis peu. Les propriétés mécaniques, la cinétique de carbonatation et une analyse ACV ont été considérés.