Elaboration et caractérisation physico-mécanique de mortiers de construction à base de déchets stériles de charbon de la mine de Jerada (Maroc Oriental)

Abstract

Notre travail de thèse s’inscrit dans le cadre des éco-matériaux et du développement durable. Il a pour but de valoriser les déchets stériles issus de la mine de charbon de la ville de Jerada. Comme une source potentielle de granulats dans le secteur de la construction, et de les incorporer dans de nouveaux matériaux composites. C’est dans cette optique que nous avons élaboré des mortiers cimentaires à base de grains de déchets de charbon, introduits par substitution volumique de sable à des pourcentages différents (10%, 20% et 50%). Les matériaux ainsi élaborés ont été caractérisés en analysant leurs propriétés microstructurales, physique et mécanique. D’après les résultats d’études, il a été prouvé que l’incorporation des déchets stériles de charbon dans les mortiers de ciment modifie leur microstructure, augmente leur porosité accessible à l’eau et leur perméabilité au gaz, et entraîne une réduction de la résistance à la compression et à la flexion. En revanche, nous obtenons des matériaux plus légers et plus ductiles, surtout après traitement thermique des mortiers composites. Ces mortiers présentent également un intérêt sur le plan de l’isolation acoustique, puisque la vitesse de propagation des ultrasons y est atténuée, mais pas pour autant sur le plan thermique même si on observe une légère diminution de la conductivité thermique avec l’ajout des déchets et avec le traitement thermique. Ceci dit, on peut déduire de ces résultats que des pistes de valorisation de ces déchets sont possibles, notamment dans le secteur de fabrication de matériaux de construction destinés aux éléments légers de séparation, aux éléments anti-bruit ou encore des éléments avec des déformations relativement importantes.