REGULAR ARTICLE
Influence de la substitution d’argile par des déchets sédimentaires
dans des briques en terre crue comprimée (BTCC) sur la
résistance à l’abrasion
Samuel Guéret
1
, Gwenaël Diélie
2
, Frédérique Bastin
1
, Tiriana Segato
1
, Michel Verbanck
2
, and Pierre D’Ans
1,*
1
Université Libre de Bruxelles (ULB), Service 4MAT, 50 Av. FD Roosevelt, 1050 Bruxelles, Belgique
2
Université Libre de Bruxelles (ULB), Service Traitement des Eaux et Pollution, Bld. du Triomphe, CP208, 1050 Bruxelles,
Belgique
Reçu le 1 février 2019 / Accepté le 8 avril 2019
Résumé. Grands émetteurs de gaz à effet de serre à la production, les matériaux de construction issus des filières
thermiques peuvent être, dans certains cas, substitués par des « éco-matériaux ». L’économie circulaire pousse de
plus en plus à intégrer des déchets dans les chaînes de production. Ce travail analyse la possibilité d’intégration
de déchets urbains tel que des résidus fins de boues sédimentaires de dragage (BSD) pour partiellement
remplacer la terre crue dans la production de briques en terre crue comprimée (BTCC). Les BSD ont été
caractérisées par diffraction des rayons X, fluorescence X et analyse thermique. La présence de métaux lourds et
composés organiques polluants a été quantifiée. Des pastilles de différentes teneurs en eau et compositions (mixte
BSD et terres crues) ont été réalisées. Leur tenue à l’abrasion a été étudiée sur l’essai standardisé du pion-disque.
Les pastilles contenant de la BSD dont les organiques ont été éliminés thermiquement, ont une faible tenue à
l’abrasion. Cette performance est améliorée par l’ajout de 5 % de ciment, qui permet d’augmenter la cohésion du
matériau.
Mots clés : briques de terre comprimée / boues de dragage / loi de Preston-Archard / pion-disque / recyclage
Abstract. Influence of substituting clay by sedimentary waste in compressed earth bricks on the
abraison resistance. Building materials from thermal processes are an environmental concern. They can be to
some extent replaced by eco-materials like compressed earth bricks. Moreover, the current trend of circular
economy pushed to incorporate waste in the value chain. In this work, we study the opportunity to incorporate
finely-grained dredge sludge in compressed earth bricks. The waste is characterized via XRD, XRF and thermal
analysis. The presence of heavy metals and organics is assessed. A fast testing procedure based on standardized
ball-on-disk tests is used to determine the abrasion resistance of compressed earth materials of various
compositions. Compressed earth partially substituted by thermally treated waste has poor abrasion resistance.
A significant improvement is observed when adding 5% cement in the mixture.
Keywords: raw earth brick / dredge sludge / Archard law / pin-on-disk / recycling
1 Introduction
Matériau pourtant traditionnel, la terre crue fait l’objet
d’un regain d’attention de la communauté scientifique, en
tant qu’ « éco-matériau de construction ». Du fait de
l’absence de cuisson, elle présente l’avantage de ne pas
mobiliser autant d’énergie que la terre cuite. En outre, elle
possède de bonnes caractéristiques telles qu’une inertie
thermique, une effusivité et une diffusivité intéressantes,
pour un bâtiment plus durable. La résistance à la
compression après stabilisation lors d’études de dévelop-
pement et de mise en application est satisfaisante. La tenue
du matériel dans le temps dans différentes situations
climatiques laisse envisager un potentiel économique
étendu [1].
Parmi les grandes possibilités d’utilisation du matériau
de type « terre », on retiendra l’Adobe, le Pisé et la brique
(ou Bloc) de terre crue comprimée (BTCC). Ce présent
article s’intéresse à la BTCC. Cette dernière technique, fort
proche en composition de l’Adobe (fraction sableuse
dominante), implique une compaction au moyen de
presses. La teneur en eau est un paramètre important de
la mise en œuvre de ces matériaux [2]. * e-mail: pdans@ulb.ac.be
Matériaux & Techniques 107, 302 (2019)
© EDP Sciences, 2019
https://doi.org/10.1051/mattech/2019018
Matériaux
&
Techniques
Disponible en ligne :
www.mattech-journal.org