Manufacturing Brick from Attapulgite Clay at Low Temperature by Geopolymerization

International audienceGround to approximately 250-mesh size powder, attapulgite mining waste was mixed with different alkali concentrations (4, 8 and 12M NaOH) to form thick paste and statically compacted (~10 MPa). The samples were cured at 40 °C and 60 % RH for long-term storage (1 week-3 months) and at 120 °C and 0 % RH for short-term storage of varying periods of time (6, 12 and 24 h). This particular clay was characterized using a variety of techniques including physical (DTA, X-ray, laser granulometry, microstructure, PSD, etc.) and chemical analysis. The main minerals present are palygorskite, quartz, calcite and hematite. DTA/TGA curves resemble those obtained when a sample of kaolin is first heated and then cooled. When treated with 12 M-alkali solutions and cured for 7 days at 80 °C, the minerals present are montmorillonite, larnite, stilbite, dolomite and calcite. Palygorskite clay disappeared after the reaction. In long-term tests, strength did not increase with time for attapulgite clays activated with sodium hydroxide. For all concentrations and periods, the strength obtained with 8 M concentration was greater. In short-term tests, the maximum strength was obtained after 24 h for 12M concentrations. After 12 h of curing, alkali activation of attapulgite at 120 °C appears to be much more advantageous in terms of strength. The fiber structure of the attapulgite disappeared and was completely changed into one resembling plates. The low conductivity obtained suggests that the Na component of the 8 and 12 M brick reacts nearly completely

Effet de la proximité du talus sur le comportement d’un pieu rigide chargé latéralement

International audienceL'influence de la proximite d'une pente sur le comportement d'un pieu court et rigide chargé horizontalement a été étudiée à I'aide d'essals sur modèles réduits centrifugés. L'étudle des déplacements du pieu a montré que I'eflfet du talus n'est significatif que si le pieu se trouve en deçà d'une distance limite de la tète du talus.On montre qu'il est possible de prévoir le comportement d'un pieu implanté près d'un talus en effectuant une correction adéquate des courbes P-Y correspondant à unsol horizontal

Effet de la proximité du talus sur le comportement d’un pieu rigide chargé latéralement

International audienceL'influence de la proximite d'une pente sur le comportement d'un pieu court et rigide chargé horizontalement a été étudiée à I'aide d'essals sur modèles réduits centrifugés. L'étudle des déplacements du pieu a montré que I'eflfet du talus n'est significatif que si le pieu se trouve en deçà d'une distance limite de la tète du talus.On montre qu'il est possible de prévoir le comportement d'un pieu implanté près d'un talus en effectuant une correction adéquate des courbes P-Y correspondant à unsol horizontal

Analyse saisonnière et interannuelle de la dynamique des flux en suspension dans le bassin versant de l’oued Boukiou (nord-ouest de l’Algérie)

Pour comprendre l’impact des facteurs hydroclimatiques et géomorphologiques sur le transport solide dans les milieux méditerranéens semi-arides à l’échelle saisonnière et interannuelle, nous avons procédé à l’exploitation de données instantanées du régime hydro-sédimentaire du bassin-versant oued Boukiou (nord-ouest de l’Algérie) durant la période d’observation allant de 1972/1973 à 2004/2005. Cette approche a révélé l’ampleur du transport solide pendant les périodes d’érosion active de l’année. Par exemple, la contribution des crues s’est élevée à 74 % durant le printemps. La courbe cumulée des flux solides annuels transportés en suspension en période de crues a été marquée par des progressions très irrégulières relativement à celle des apports liquides. La décennie 1978/1979-1989/1990 marque bien le palier le plus productif en charge solide, soit un cumul de 54 % en apport solide sur les 33 années d’observation. En calculant la distribution statistique empirique des flux solides sur la période d’étude, nous avons défini le 50ème et le 95ème centile de leur distribution. Sur 50 % de la période de mesure, les flux ne dépassent pas 4 % du flux annuel moyen estimé à 50 740 tonnes. En revanche, pendant 5 % du temps, soit environ 18 jours par an, ils sont supérieurs à 70 %. Ces résultats témoignent de l’agressivité des rares averses sur des sols vulnérables aux variations climatiques irrégulière, ils aideront les décideurs pour la conception et l’utilisation des aménagements hydrauliques futurs dans cette région.To better understand the impact of hydroclimatic and geomorphological factors on solid transport in semi-arid Mediterranean environments at seasonal and interannual scales, we used data on the hydro-sedimentary regime of wadi Boukiou watershed (North West Algeria) during the observation period from 1972/1973 to 2004/2005. This approach revealed the magnitude of solid transport during periods of active erosion during the year, when the flood contribution is 74%, over the spring season. The cumulative curve of the annual solid flows carried during floods was marked by very irregular progressions relative to that of liquid inputs. The decade 1978/1979-1989/1990 marks the most productive level in solid load with a cumulative 54% solid contribution over the 33 years of observation. By calculating the empirical statistical distribution of solid flows over the study period, the 50th and 95th percentiles of their distribution were defined. Over 50% of the measurement period, flows do not exceed 4% of the estimated average annual flow of 50,740 tons. On the other hand, for 5% of the time, about 18 days per year, they are greater than 70%. These results show the aggression of the rare showers on soils vulnerable to irregular climatic variations. They will help the decision-makers in future hydraulic developments in the region

Transport solide dans un cours d’eau en climat semi-aride : cas du bassin versant de l’Oued Boumessaoud (nord-ouest de l’Algérie)

L’exploitation des valeurs instantanées de débits liquides et de débits solides en suspension dans le bassin versant de l’oued Boumessaoud (118 km2), pour la période allant de septembre 1988 à août 2004, a permis de mettre en évidence la variabilité annuelle et saisonnière de l’apport solide, et d’examiner l’ampleur du phénomène pendant les périodes d’érosion active de l’année dans ce bassin des régions méditerranéennes semi-arides où la contribution des crues s’est élevée à 71 % durant la saison de l’automne, pour atteindre 97 % de la charge globale moyenne au printemps. Les résultats de cette analyse montrent que la dégradation spécifique moyenne est de l’ordre de 518 t∙km-2∙an-1. L’approche statistique abordée, qui est une régression reliant les deux variables débit liquide (QL) et débit solide (QS), a été testée à différentes échelles temporelles; les modèles générés sont de type puissance (QS = aQLb), où les débits liquides expliquent globalement plus de 80 % de la variance du transport solide. L’identification des périodes productives de sédiments dans cette dynamique érosive a été étudiée en analysant l’évolution de la concentration des particules en suspension dans le cours d’eau. Cette modélisation aura pour application la reconstitution de données manquantes au droit des stations de contrôle au niveau du bassin d’étude.The analysis of instantaneous water discharge and suspended sediment loads in the watershed of the Boumessaoud Wadi (118 km2), for the period from September 1988 to August 2004, revealed the existence of annual and seasonal variability in sediment transport in this Mediterranean semi-arid catchment and demonstrated the impact of flood events, which contribute to about 71% of the overall solid tonnage in the autumn and up to 97% in the spring. The results of this analysis indicate that the annual average specific erosion is about 518 t∙km-2∙y-1. The methodological approach adopted consists of finding a regression model capable of explaining the sediment load (QS) as a function of the discharge (QL), tested by studying this relation at various temporal scales. The produced models are a power relationship type (QS = aQLb), where water discharge explains overall more than 80% of the variance in sediment yield. The identification of periods that are sediment-productive in this dynamic erosion system was studied by analysis of the evolution of the sediment concentrations in the stream. The objective of this modeling is to overcome the shortcomings of the sediment transport data available for our studied catchment

Thermal Conductivity of Al2O3/Water-Based Nanofluids: Revisiting the Influences of pH and Surfactant

The present work focuses on the preparation and the stabilization of Al2O3-water based nanofluids. Though they have been widely considered in the past, to the best of our knowledge, there is no clear consensus about a proper way to prepare and stabilize them by the appropriate surfactant. In this paper, a careful experimental investigation is performed to quantify the combined influence of pH and the surfactant on the stability of Al2O3-water based nanofluids. Two volume concentrations of nanoparticles and three nanoparticle sizes have been considered. The good preparation and stability of these nanofluids are evaluated through thermal conductivity measurements. The results show that the optimum value for the thermal conductivity is obtained mainly by controlling the pH of the mixture and surfactants are not necessary to stabilize the solution

DOI:10.1068/htwu219 Influence of hygrothermal conditions

on the thermophysical properties of clayey cellular concrete

Traitement à la chaux des tufs volcaniques du Sénégal oriental. Activation de la réaction pouzzolanique par du phosphogypse

International audienceAu Sénégal, des déchets appelés phosphogypse (Prayon Rupel Technologies (1996) : Section conversion et qualité des sous-produits de sulfate de calcium ex-phosphate de Taïba - Test CPP (Central Prayon Process)) résultent de la fabrication de l'acide phosphorique à partir du phosphate. Ils sont disposés en tas dont la qualité et la quantité restent non spécifiées. L'évaluation du stock de phosphogypse montre une quantité disponible estimée à 166 millions de m3. Au point de vue environnemental, le lessivage de ces tas par les eaux de pluie pendant la saison des pluies rend les sols avoisinants acides.La région de Mako (Sénégal oriental) est pourvue d'une quantité importante de tufs volcaniques tendres et pulvérulents provenant du volcanisme calco-alcalin de l'âge birimien (environ 2 milliards d'années). Ces tufs volcaniques sont acides (avec près de 70 % de SiO2). Cette forte teneur en silice et en aluminium (13 %) confère aux mélanges tufs + liant des propriétés pouzzolaniques (Coatanlem, (2004) : Pouzzolanicité des tufs volcaniques acides du Sénégal oriental, XXIIeRUGC 2004, Ville & Génie civil, 3 & 4 juin 2004, Marne-la-Vallée). Traités à la chaux (2,5 %), les tufs permettent d'obtenir des briques de résistances enlevées (3 MPa) dès 72 heures de conservation à 80oC. L'apport de phosphogypse accélère considérablement la réaction pouzzolanique et induit un gain de résistance de près de 60 % permettant l'utilisation des tufs en géotechnique routière et pour la construction

Incorporation de déchets argileux dans les bétons de bois: Propriétés mécaniques et thermiques

International audienceThe authors have developed technologies to recycle clay waste by making insulating materials. ln this paper they give mechanical and thermal performances. The influence of thermohygrometric conditions has also been studied and it showed that in normal conditions of working, the thermal conductivity is not considerably moved by the thermohygrometric conditions. The experimental results compared to those obtained for aerated autoclaved concrete and plaster show the possibility to design technically good materials from clay waste.Les auteurs étudient la possibilité d'introduire des déchets argileux dans les bétons de bois au lieu du sable siliceux généralement utilisé. Ils montrent qu'avec une quantité de ciment relativement faible par rapport à celle qui est généralement utilisée dans les bétons de bois, on atteint des résistances mécaniques équivalentes sinon supérieures et que les performances thermiques ne sont pas altérées par le caractère hygroscopique de l'argile

Valorisation de fines minérales industrielles : Cas de résidus schisteux de concassage

International audienceCrushing rocks give fillers which are not really used at the present time. This study deals with the crushing waste of brioverian schists. The idea developed here is the recycling by making insulating materials. The weight reduction has been made by two means: by the creation of cells by an air entraining agent and by the addition of wood aggregates. Several granulometric gradations have been studied. The analysis of mechanical strength have shown a possible development without a separation in granular classes.Les fines résultant du concassage de roches massives sont actuellement peu exploitées. Ce travail concerne les résidus de concassage de schistes briovériens. L'idée développée est leur valorisation sous forme de matériaux isolants. L'allégement a été obtenu par création d'une structure cellulaire grâce à un entraîneur d'air et par addition de granulats de bois. Différentes distributions granulaires ont pu être étudiées. L'analyse des performances mécaniques montre la possibilité d'un développement de ces matériaux sans séparation granulométrique