Contribution à l'étude des critères d'injectabilité des coulis de ciment dans les sols fins

Abstract

Des études concernant l'injection de coulis de ciment dans des fissures ont déjà été réalisées. L'application de ce type de traitement à la consolidation ou à l?étanchement de sols devient plus délicate, en particulier dans le cas de sols fins (perméabilité de 10[indice supérieur -3] à 10[indice supérieur -4] m/s). Le travail présenté ici a pour objet l'étude à grande échelle de l'injection de coulis de ciment dans des milieux de faible perméabilité et l'évaluation des paramètres du sol et du coulis pouvant influencer cette progression. Une caractérisation rhéologique complète de coulis de ciment traditionnel et microfin a donc été réalisée. Leur injection à petite échelle dans un sable de granulométrie 160/630 microns, puis dans des cylindres de 250 litres remplis de sable naturel, a permis d'évaluer leur pénétrabilité en fonction de leur viscosité, tendance au ressuage-force. Ces modélisations d'injection en laboratoire ont montré que les critères d'injectabilité présentés dans la littérature ne tiennent pas compte de tous les paramètres réellement engagés dans le problème. Les distributions granulométriques du sol et du ciment, leurs caractéristiques avant injection, ne suffisent pas à prévoir la pénétrabilité du coulis. La composition de ce dernier varie pendant l'injection : sa tendance au ressuage forcé crée une augmentation du rapport eau/ciment avec la distance parcourue, d'où une perte en efficacité du traitement. Le sol lui aussi présente des modifications : la propagation du coulis sous pression réarrange les grains et influence la compacité du milieu. Sur le plan méthodologique, le développement d'essais en semi-grandeur permet la reconstitution figée de sols naturels au laboratoire et leur injection comme s'il s'agissait d'un plot d'essai sur chantier. Les paramètres d'injection (type de coulis, espacement des forages,...) peuvent ainsi être définis selon les caractéristiques que le milieu devra présenter après traitement (perméabilité, résistance)"--Résumé abrégé par UMI.