FABRICATION DES BRIQUES

L’étape expérimentale de notre travail consiste à une confection d’une brique de terre à base d’argile dans laquelle ont été effectué des essais sur des éprouvettes (brique) à savoir : • Isolation thermique. • Résistance à la flexion (traction) et à la compression. Par la suite, les analyses et les interprétations des résultats nous ont permis de faire un choix adéquat de la brique qui répondra à certaines exigences, à savoir, la résistance à la compression et l’isolation thermique convenable. Il est noté que tous ces essais sont effectués dans les conditions ambiantes de laboratoire de génie civil de l’université d’Ouargla. I

FORMULATION DE LA COMPOSITION DES CONSTITUANTS POUR LA CONFECTION DE LABRIQUE 

Cette formulation nous permet de trouver la proportion des différents constituants répondant à des critères techniques et économiques à partir de matériaux donnés.

 Méthodes théorique de formulations

Les granulats d’une argile jouent le rôle d’ossature en la laissant tromper dans l’eau pendant 24 heures. La pâte produite assure dans un premier temps un rôle rhéologique (cohésion et écoulement), puis un rôle de colle permettant de développer les propriétés mécaniques et la durabilité du matériau durci. Dans ce cas la pâte est constituée d’un mélange d’eau, d’argile et de sable (granulat). Puis nous formulons un mélange ordinaire qui consiste alors à optimiser le squelette granulaire par un choix judicieux de sable, puis à combler la porosité par la pâte afin d’obtenir l’ouvrabilité désirée Cette formule sous-entend que le mélange défini par son étendue granulaire est optimisé, c’est à dire que la répartition des grains à l’intérieur de cette étendue granulaire est telle que le mélange présente une porosité minimale. Chapitre IV : Résultants et interprétation 61 Et d’après les résultats obtenues par Mr MEKHERMECHE dans son mémoire, la meilleure proportion de pourcentage granulaire du coté résistance mécanique et thermique est celle de 70% argile et 30% sable de dune qui est la composition de référence. Rf (MPa) = 0.6 Rc (MPa) = 2,312 λ (W/m K) = 0,838 L’objectif est d’améliorer ses résultats en y incorporant des fibres telles que la paille et le polystyrène afin de réduire les déperditions de chaleur.

Formulation expérimentale d’argile pour confection de la brique 

La première étape consiste à découper les fibres de pailles sur une longueur de 1cm et à quantifier la proportion demandée. Le produit obtenu sera sécher au soleil pour évacuer l’excès d’eau absorbé par les pailles. Lors de la confection de la brique ou du mélange, plusieurs séries de mélanges « argile-sable-paille » ont été confectionnés avec différents pourcentages de paille 1%, 2% et 3% de la masse volumique. La deuxième étape consiste à hacher le polystyrène en billes (imperméable à l’eau) de 1 mm, alors la quantité d’eau sera celle du mélange« argile + sable de dune ». Plusieurs séries de mélanges « argile-sable-polystyrène » ont été confectionnés avec différents pourcentages de polystyrène 1%, 2% et 3% de la masse du mélange. La troisième étape consiste à réunir la fibre de paille avec celle du polystyrène (pour une meilleure résistance thermique) et que chacun prend la moitié du pourcentage 1%, 2% et 3% de la masse du mélange. 

Influence de la quantité d’eau sur la résistance mécanique

D’après l’étude bibliographique, la quantité d’eau optimale pour la confection de la brique est comprise entre 15 et 30 % de la masse sèche (sable + argile). Dans notre étude, nous avons effectué une série d’essai d’optimisation pour déterminer la quantité d’eau nécessaire pour l’obtention d’une meilleure résistance mécanique. La valeur optimale obtenue est E/A=0.35etnous laissons sécher au laboratoire de génie civil pendant 28 jours. Chapitre IV : Résultants et interprétation 

Différentes compositions utilisées

Nous avons préparé pour notre travail trois compositions A, B, C : • Composition A : A1 : Argile 69% + 30% sable +1% paille. A2 : Argile 68% +30% sable+2% paille. A3 : Argile 67% +30% sable +3% paille. • Composition B : B1 : Argile 69% +30% sable +1% polystyrène. B2 : Argile 68% +30% sable +2% polystyrène. B3 : Argile 67% +30% sable +3% polystyrène. • Composition C : C1 : Argile 69% +30% sable +1% (paille + polystyrène). C2 : Argile 68% +30% sable +2% (paille + polystyrène). C3 : Argile 67% +30% sable +3% (paille + polystyrène). Un total de 54 briques ont été confectionnés en éprouvettes de dimensions (240×110×50 mm) selon la Norme DIN 106 [12,61]. IV.2.2.3.Etapes de confection d’une éprouvette : • Le pesage des quantités nécessaires des différents matériaux : le sable, l’argile, la fibre (paille, polystyrène) et l’eau. • Le malaxage est exécuté manuellement comme suit : nous posons l’argile sec avec du sable/fibre avec une quantité d’eau (1/3 de quantité globale d’eau). Puis nous versons l’eau d’une façon progressive et nous malaxons le mélange durant 30 à 180 secondes jusqu’à l’obtention d’une pâte homogène et bien mouillée (Voir photos Annexe). • Préparation des moules : Après le nettoyage et le graissage à l’aide d’une huile, les moules sont prêts pour utilisation (Voir photos Annexe). • Coulage des éprouvettes : Cette opération est exécutée en trois couches successives compactées manuellement à l’aide d’une plaque métallique d’épaisseur de 1 cm (Voir photos Annexe). • Une opération de finition est exécutée sur le parement supérieur des éprouvettes pour obtenir des surfaces lisses. • Après démoulage, les éprouvettes sont conservées à l’air libre au sein du laboratoire et que nous laissons sécher pendant environ 28 jours (Voir photos Annexe).