Contrôle de la qualité en chantier des matériaux de fondation pulvérisés et stabilisés

Résumé

Le retraitement en place (type II) avec stabilisation aux liants hydrauliques et/ou bitumineux est une méthode de réhabilitation de chaussées qui présente des avantages à la fois économiques, environnementaux et techniques car les travaux sont réalisés en place, à froid et en réutilisant 100 % des matériaux existants. La particularité des travaux de stabilisation avec ajout de liant hydraulique et/ou bitumineux est que la structure physique et le comportement mécanique des matériaux stabilisés évoluent dans le temps. Ce phénomène, appelé la cure, est d’une importance significative vis-à-vis de la performance à long terme des matériaux stabilisés, de la réouverture au trafic et du moment de la mise en place du revêtement bitumineux sur la fondation stabilisée. Cependant, au Québec, les agences routières ne disposent pas de directives techniques et d’exigences en matière de contrôle de la qualité (CQ) et de suivi de l’évolution de la cure, ce qui limite le recours à cette technique. Dans le but d’obtenir des ouvrages de qualité, il convient de développer une méthode de contrôle de la qualité des matériaux pulvérisés et stabilisés. À cet effet, il apparaît donc primordial de suivre et d’analyser in situ les propriétés des matériaux stabilisés afin de représenter l’état réel des matériaux et d’éviter les essais hors chantier contraints par la cure. Pour ce faire, il a été proposé d’évaluer l’applicabilité du déflectomètre à masse tombante portatif (Light-weight deflectometer, LWD) et du pénétromètre dynamique à cône (Dynamic cone penetrometer, DCP) pour mesurer de manière in situ certaines propriétés des matériaux pulvérisés et stabilisés. Des essais en laboratoire et en place ont été menés à différentes étapes d’un chantier de retraitement en place stabilisé à la mousse de bitume et au ciment. L'étude confirme le potentiel d'utilisation du DCP à l’étape de décohésionnement car l'évolution de la résistance en pointe en fonction de la profondeur de pénétration pourrait aider à déterminer la qualité et la profondeur de la zone d’intervention de retraitement. Les résultats mettent également en évidence la diminution significative de la résistance en pointe au sein de la couche décohésionnée en comparaison avec les résultats de DCP dans la structure de chaussée avant réhabilitation. L'étude a également montré que le LWD est un outil approprié et fiable après l’étape de stabilisation pour évaluer in situ l’évolution de la rigidité des matériaux stabilisés à l’étape de cure entre 24 et 48 h après la mise en œuvre. L'utilisation d'essais in situ et non destructifs, tels que le LWD et le DCP, pourrait donc répondre au besoin d'essais de performance et garantir que les matériaux pulvérisés et stabilisés répondent aux spécifications du projet et aux critères de conception de la chaussée.

Date	19 mai 2023
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Éric Lachance-Tremblay (Directeur(-trice)) & Michel Vaillancourt (Codirecteur(-trice))