From the historical sugar refinery of Chichaoua (Morocco) to the lab: A reverse engineering experimentation on the hydration of earthen materials stabilized with lime

In order to explain the good state of conservation and good mechanical characteristics of the lime-stabilized earth of the sugar refinery near Chichaoua (Morocco, XVIth A.C.) XRD, SEM-EDX, TG-DSC, FT-IR analyses were performed on collected samples. Moreover laboratory earth samples were prepared with selected clay minerals (presence of attapulgite) and lime, involving a reverse engineering process in order to investigate the reaction products during curing . The same analyses performed on the historical samples were carried out on lab samples. Moreover, compressive strength was assessed. The results were compared to the ones obtained on the historical samples. The maturation of lime-stabilized rammed earth was due to lime carbonation and to earth drying and consolidation. Furthermore, the formation of mixed CSH phases was evidenced, possibly because of a slow pozzolanic reaction between lime and clays, that took place in long times both in lab and in historical samples.In order to explain the good state of conservation and good mechanical characteristics of the lime-stabilized earth of the sugar refinery near Chichaoua (Morocco, XVIth A.C.) XRD, SEM-EDX, TG-DSC, FT-IR analyses were performed on collected samples. Moreover laboratory earth samples were prepared with selected clay minerals (presence of attapulgite) and lime, involving a reverse engineering process in order to investigate the reaction products during curing . The same analyses performed on the historical samples were carried out on lab samples. Moreover, compressive strength was assessed. The results were compared to the ones obtained on the historical samples. The maturation of lime-stabilized rammed earth was due to lime carbonation and to earth drying and consolidation. Furthermore, the formation of mixed CSH phases was evidenced, possibly because of a slow pozzolanic reaction between lime and clays, that took place in long times both in lab and in historical samples

La terra cruda a Pisé: dal manufatto storico al modello di laboratorio

Nell’ambito della riscoperta di materiali e tecnologie storico-tradizionali [1] assume particolare rilievo l’utilizzo di terre crude grazie alla loro compatibilità con i materiali storici e sostenibilità ambientale. Questo lavoro parte dallo studio di campioni storici in terra cruda stabilizzata con calce e lavorata a pisé provenienti da una raffineria di zucchero del XVI sec. vicino Marrakech [2]. La composizione mineralogica ha mostrato la presenza di attapulgite, in grado di ritenere alti contenuti di umidità, e di prodotti di idratazione dovuti a reazione di tipo pozzolanico tra la calce e l’argilla. La presenza di attapulgite potrebbe aver favorito l’idratazione garantendo il giusto grado di umidità del sistema nel clima secco di Marakech. In un ottica di “reverse engineering”, sono stati realizzati modelli in terra cruda con e senza attapulgite. Grazie ad analisi XRD, TG-DSC, FT-IR, SEM-EDX su campioni a diversi tempi di maturazione si è osservata la reattività del sistema [3]. I modelli preparati sono stati caratterizzati attraverso prove di imbibizione d’acqua, analisi porosimetriche e meccaniche, che hanno evidenziato una connessione tra proprietà meccaniche e idratazione/ carbonatazione del sistema. I modelli sono stati utilizzati per valutare gli effetti del consolidamento con TEOS [4], mostrando dei buoni risultati in relazione al grado di penetrazione del consolidante

La terra cruda a Pisé: dal manufatto storico al modello di laboratorio

Nell’ambito della riscoperta di materiali e tecnologie storico-tradizionali [1] assume particolare rilievo l’utilizzo di terre crude grazie alla loro compatibilità con i materiali storici e sostenibilità ambientale. Questo lavoro parte dallo studio di campioni storici in terra cruda stabilizzata con calce e lavorata a pisé provenienti da una raffineria di zucchero del XVI sec. vicino Marrakech [2]. La composizione mineralogica ha mostrato la presenza di attapulgite, in grado di ritenere alti contenuti di umidità, e di prodotti di idratazione dovuti a reazione di tipo pozzolanico tra la calce e l’argilla. La presenza di attapulgite potrebbe aver favorito l’idratazione garantendo il giusto grado di umidità del sistema nel clima secco di Marakech. In un ottica di “reverse engineering”, sono stati realizzati modelli in terra cruda con e senza attapulgite. Grazie ad analisi XRD, TG-DSC, FT-IR, SEM-EDX su campioni a diversi tempi di maturazione si è osservata la reattività del sistema [3]. I modelli preparati sono stati caratterizzati attraverso prove di imbibizione d’acqua, analisi porosimetriche e meccaniche, che hanno evidenziato una connessione tra proprietà meccaniche e idratazione/ carbonatazione del sistema. I modelli sono stati utilizzati per valutare gli effetti del consolidamento con TEOS [4], mostrando dei buoni risultati in relazione al grado di penetrazione del consolidante