Adèle Grellier PhD


Doctorante chercheuse: Adèle Grellier

Promoteur: Luc Courard

Des fines de briques de terre cuite comme liants de substitution dans les ciments et les matériaux alcali-activés.

Résumé de la thèse

L’industrie de la construction produit aujourd’hui une quantité énorme de déchets, plus particulièrement lors de la déconstruction et la démolition de bâtiments. La brique, objet de notre étude, représente une part importante de ces déchets inertes dans certaines régions. Le recyclage des briques est déjà réalisé sous forme de granulats utilisés notamment dans les remblais routiers. Mais cela constitue ce que l’on appelle une opération de « downcycling ». La voie investiguée est une valorisation à plus forte valeur ajoutée via l’élaboration de liants hydrauliques mixtes à base de fines de brique qui ne sont par ailleurs pas valorisées à l’heure actuelle.


La première voie de valorisation est l’élaboration d’un ciment composé Portland à base de fines de brique de référence avec trois granulométrie (D50 de 3 µm, 20 µm et 180 µm) d’une part et de fines issues de chantier de démolition (D50 = 20 µm) d’autre part.. La deuxième voie de valorisation est l’utilisation de matériaux alcali-activés, avec substitution de laitier de haut-fourneau (GGBFS) par les fines de brique d’une granulométrie D50 = 20 µm.


L’objectif de l’étude est de comprendre l’impact de l’incorporation de fines de brique dans ces deux liants. Avec comme approche une caractérisation chimique, physique et mécanique des liants formulés au cours du temps. La valorisation dans un ciment est concluante avec des substitutions jusqu’à 20 %, les performances du matériau ainsi formulé sont équivalentes à celles du ciment contrôle. Pour les matériaux alcali-activés, il est montré que les fines de brique peuvent être un précurseur équivalent au GGBFS et ainsi obtenir des performances mécaniques jusqu’à 50 % de substitution en fines de brique équivalentes au contrôle. Sous certaines conditions de concentration en solution alcali-activatrice l’apport de 30 % de fines de brique peut améliorer grandement le temps d’ouvrabilité. Ceci entraine certes une diminution des performances mécaniques mais qui reste toutefois conforme au besoin de la construction.

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