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Equivalent de sable TP :n2

Equivalent de sable

But:Le sable est un grain minral dont le diamtre est infrieur 5mm. Il est utilis dans le bton afin de combler les

vides entre les grains de gravier.

A ltat naturel, le sable se compose de grains de diamtres infrieurs 5mm. Mais, il se compose de grains

minraux comme de grains organiques (argile). Ces grains organiques ont un diamtre infrieur 0.08mm. Lemlange est appel sable partir du moment ou lil, il se compose davantage de grain suprieur 0.08mm.

Cela signifie que le mot sable dsigne deux choses. Le sable brut compos uniquement de grains minraux et le

sable tel quon le trouve dans la nature compos dun mlange de sable brut et dargile.

LES CONSEQUENCES DE LA PRESENCE DARGILE DANS LE SABLE:

Dans certaines proportions, la prsence dargile dans le sable produit des effets sur le bton. Au-del dune

certaine quantit, largile absorbe une partie de leau du bton pour former une boue. Cette boue gnera

ladhrence du ciment avec les granulats. Le bton une fois sec seffrite et manque de rsistance. En absorbant

trop deau, largile en trop forte quantit, provoque un phnomne de retrait important par lvaporation de leau.

Pour viter ces phnomnes il faut vrifier que le sable naturel ne comporte pas une quantit dargile nuisible au

bton. Largile apparat ici comme une impuret dans le sable. La qualit du sable dsigne alors sa propret,

c'est--dire la proportion de sable brut par rapport largile. La vrification de la qualit du sable revient

vrifier sa propret.

La prsence dargile dans le sable naturel contribue aussi faciliter la mise en uvre du bton. En effet, par leur

petite dimension les grains dargile se comporte comme des roulements billes qui limitent le frottement entre

les granulats.

En faible proportion, largile permet de facilit la mise en uvre du bton sans en altrer la rsistance.

Le sable naturel de qualit est en consquence un sable qui contient de largile dans des proportions qui

permettent de faciliter la mise en uvre du bton tout en garantissant la rsistance souhaite.

LE PROBLEME : DETERMINER LA NATURE DU SABLE.

Le problme consiste donc analyser la nature du sable, c'est--dire de trouver un moyen dobserver et de

mesurer la proportion dlments argileux dans le sable.

Cette analyse permet de vrifier si largile se trouve dans des proportions qui permettent de raliser un bton de

qualit.

UN MOYEN PRECIS : LEQUIVALENT DE SABLE

Comment faire pour observer largile prsente dans le sable ?

Un moyen consiste sparer largile du sable de faon prcise, cest--dire en limitant fortement les pertes de

manipulation.

Pour cela il est observer quen prsence dune solution deglycrine, formaldhyde et de chlorure de calcium, largile

flocule. C'est--dire que largile se rassemble sous forme de

petits flocons. Aprs agitation dans cette solution, ces flocons

descendent par gravit de faon trs lente. Cela signifie quaprs

agitation le sable brut descend trs rapidement alors que largile

se dpose beaucoup plus lentement en une vingtaine de minutes.

Ainsi le sable brut peut tre visiblement spar de largile qui se

dposera lentement au dessus.

La hauteur totale reprsente la hauteur de lchantillon. Le

rapport entre la hauteur de sable brut et la hauteur totale donne

reprsente la proportion de sable brut dans le sable. Cetteproportion exprime en pourcentage est appel E.S : Equivalent

de Sable

PROCEDURE DESSAI : la procdure dessai est dcrite prcismen

Laboratoire de msila PAGE:

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Prparation de lchantillon :

Lessai seffectue sur un chantillon de sable humide afin dviter les pertes dargile. Il faut vrifier que les

grains de sable ont bien un diamtre infrieur 5mm par tamisage et vrifier que la masse sche de lchantillon

soit de 110g.

Essai :

Le sable est incorpor dans une prouvette normalise et pralablement remplie de solution

lavante . lensemble est agit la main pour bien humidifier le sable et dloger les bulles

dair.

Lhumidification dure dix minutes.

Lprouvette est ensuite place horizontalement dans une machine

vibrer automatique. Lprouvette est vibre 90 fois en 30 secondes.

Les lments argileux floculs sont ensuite remonts laide dun tube plongeur qui injectede la solution lavante . Les bords suprieurs du tube sont aussi nettoys pour que

lensemble de lchantillon soit plong dans la solution. Le tube est plong au fond de

lprouvette et remont lentement pendant que lprouvette est tourne galement lentement.

Largile flocul et se reparti dans la solution lavante . Lprouvette va reposer durant 20

minutes le temps que tout le floculat argileux se dpose sur le sable brut.

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Mesures :

La limite entre le sable brut et largile est maintenant visible. Il est

possible de mesurer lil et au rgl, la hauteur de sable total et lahauteur de sable brut pour en dterminer la proportion, lE.S

Il est aussi possible de prendre cette mesure laide dun

piston normalis qui traverse la couche dargile pour se

poser sur le sable brut. La hauteur totale du sable se

mesure comme prcdemment. La longueur de la tige du

piston correspond la hauteur de lprouvette. La mesure

de la longueur de la tige qui na pas pntre dans

lprouvette correspond alors la hauteur de sable brut.

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h2

h1

h1

h'2

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INTERPRETATION DES RESULTATS ET QUALITE DU SABLE :

Les valeurs de lquivalent de sable indiquent la nature du sable en fonction du moyen de mesure et permettent

den pprcier la qualit pour composer un bton.

ES vue ES au piston Nature et qualit du sable

ES< 65% ES