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Jeudi 7
Matériaux et géomatériaux
12 - Michel Khatib (Ginger) & Olivier Cuisinier (LEMTA-ENSG)
› 11:45 - 12:00 (15min)
› Salle 103
Description rhéologique du gonflement des bentonites naturelles et calcique activée
Irini Djeran-Maigre  1, 2@  , Gilles Barast, Andry Rico Razakamanantsoa, David Williams@
1 : Université de Lyon, INSA de Lyon, LGCIE  -  Site web
Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
LyonTech La Doua 3', avenue des Arts, Bâtiment Coulomb Fr-69621 Villeurbanne Cedex -  France
2 : lgcie
Institut National des Sciences Appliquées (INSA) - Lyon
Bâtiment Coulomb 69621 Villeurbanne Cedex -  France

La bentonite constitue la composante principale des matériaux utilisés pour la conception des barrières de faible perméabilité. La perméabilité est alors le paramètre clé de conception et de dimensionnement. La durée de sa mesure est longue. Des indicateurs de performances ont été développés pour palier à ce problème. On distingue en particulier l'essai de gonflement libre. Or, malgré la facilité de mesure de ce paramètre, son usage est limité uniquement à la qualification du potentiel de performance du matériau. De plus, les ingénieurs ont besoin de paramètres quantitatifs de dimensionnement pour la conception de ces ouvrages et ce paramètre peut en être un candidat très utile.

On se propose d'utiliser la rhéologie pour décrire les propriétés de gonflement de différents types de bentonite: sodique naturelle, calcique naturelle et activée. Les mesures rhéologiques sont effectuées dans des conditions statiques et dynamiques. Les résultats sont comparés avec ceux obtenus avec l'essai de gonflement à l'œdomètre (état solide) et ceux du gonflement libre (étatliquide). Le gonflement, pour tous les essais, est modélisé à l'aide du ratio de gonflement, qui permet de décrire l'état d'imbibition des particules de bentonites. Ce modèle simple est proposé pour permettre la comparaison des résultats issus des essais rhéologiques à l'état liquide, et ceux obtenus à partir de deux des essais de gonflement, un à l'état liquide et l'autre à l'état solide.

Les résultats montrent une bonne concordance entre l'indice de gonflement libre et les paramètres rhéologiques de la bentonite. Le ratio de gonflement permet de mettre en évidence la différence de la minéralogie entre les bentonites. De faibles corrélations sont observées entre le ratio à l'œdomètre et le ratio rhéologique. Par contre, une bonne corrélation est observée entre le ratio de gonflement libre est le ratio de gonflement rhéologique à l'état statique plutôt qu'à l'état dynamique.



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