Amélioration des caractéristiques du phosphogypse en vue de son utilisation en technique routière

Abstract

In order to transform phosphogypsum, an industrial waste, into a material for road construction, many studies of characterization, mechanical behavior, durability and environmental impact must be done. Our paper presents a contribution to the valorization of Tunisian phosphogypsum in road construction. First we confirmed that phosphogypsum presented a bad mechanical behavior in damp curing conditions and especially in presence of water. This deterioration of the material in water can largely be explained by a phenomenon of decohesion of phosphogypsum particles by water, supported by its acidity. To increase the pH and improve strength, we used several additions: sandy-silty soil, lime, portland cement and blast furnace slag. The addition of Tunisian slag and lime allowed to get enough strength: 3 MPa in compression and 0,5 MPa in tension after 28 days in dry curing conditions, and only 30 % lower if a contact with water takes place after 7 days of dry curing conditions. Pour transformer un déchet industriel, le phosphogypse, en matériau utilisable en construction routière, des études de caractérisation, de comportement mécanique, de durabilité et d’étude d’impact sur le milieu environnant doivent être effectuées. Notre article présente une contribution à la valorisation du phosphogypse tunisien en technique routière. Nous avons d'abord confirmé que le phosphogypse seul présentait un mauvais comportement mécanique à sec et surtout en présence d'eau. Cette dégradation du matériau immergé peut être en partie expliquée par un phénomène de décohésion des particules de phosphogypse par l'eau, le pH, très acide, contribuant à cette décohésion. Pour augmenter le pH et améliorer les résistances et la tenue à l'eau, nous avons utilisé plusieurs additions : un sol sableuxlimoneux, de la chaux, du ciment, du laitier de haut fourneau. L'ajout de laitier tunisien et de chaux permet ainsi d'obtenir des résistances à sec correctes, de 3MPa en compression et 0,5 MPa en traction, ainsi que des résistances à l'eau seulement 30 % inférieures si le premier contact avec l'eau a lieu après 7 jours de séchage à l'air, donc si la mise en œuvre est faite dans une période de temps sec.

Pressed non-fired bricks from phosphogypsum waste for non-load bearing wall

“…But the results were not encouraging, and the attempts were quickly abandoned in France as in the USA (Florida) because of the heavy rains [7]. On the other hand, its use in regions with low rainfall, such as southern Tunisia, remains possible [8]. A recent work [9] has examined the use of phosphogypsum for the production of bituminous materials and has shown that PG can improve the mechanical properties of the asphalt binder as well as its performance against rutting.…”