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RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUP

RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOHAMED KHIDER BISKRA FACULTÉ DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE DÉPARTEMENT DE CHIMIE INDUSTRIELLE Génie chimique TP . Dirigé par Dr Présenté par Hocine Bari Sami bassa Analyse granulométrique par tamisage Année universitaire 2020/2021 Partie théorique 1-Introduction: L’analyse granulométrique du sol, complétée par d’autres analyses de caractérisation du sol (pH, matière organique, CEC,…), et des observations de terrain (pierrosité, profondeur exploitable, état d’assainissement…), permet de caractériser le sol et de comprendre son fonctionnement. La répartition des différentes fractions granulométriques permet de classer le sol dans une classe de texture, qui définit certains paramètres de comportement physiques, de rétention en eau utile, de capacité à stocker les éléments fertilisants, de risques de pertes par lessivage… Certaines équations ou abaques, basées sur la granulométrie, permettent d’estimer des potentiels ou des risques (par exemple de calculer l’indice de battance). 2- Principe de l’essai -L'essai consiste à fractionner au moyen d'une série de tamis un matériau en plusieurs classes granulaires de tailles décroissantes . -Les masses des différents refus et tamisats sont rapportées à la masse initiale du matériau. Les pourcentages ainsi obtenus sont exploités sous forme graphique . 3-Matériaux utilisés - un échantillon de sable - -poids=300g 4- Mode opératoire : -monter la colonne de tamis dans l’ordre décroissant de l’ouverture des mailles en ajoutant le couvercle et le fond -verser le matériau sec dans la colonne de tamis -agiter mécaniquement cette colonne(10 min) - reprendre un à un les tamis en commençant par celui qui a la plus grande ouverture, en adaptant un fond et un couvercle - agiter manuellement chaque tamis jusqu’à ce que le refus du tamis ne varie pas de plus de 1% en masse par minute de tamisage verser le tamisat recueilli dans le fond sur le tamis immédiatement inférieur -déterminer ainsi la masse du refus de chaque tamis - poursuivre l’opération jusqu’à déterminer la masse du refus contenu dans le fond de la colonne de tamis - vérifier la validité de l’analyse granulométrique (différence entre la somme des masses de refus et de tamisats et de la masse initiale…) 5-Analyse granulométrique par tamisage : Granularité: Distribution dimensionnelle des grains (état). Granulométrie: Etude de la granularité. Tamisât: Partie de l'échantillon passé a travers les mailles du tamis. Refus: Partie de l'échantillon qui n'est pas passée à travers les mailles du tamis. Refus cumulé: C'est la somme de tous les refus, celui du tamis lui même plus tous les refus des tamis de maille plus grande. Il peut être exprimé en gramme ou en % de refus cumulés la série de tamis: Soit à effectuer l’essai granulométrique sur un sable. Prenons un échantillon du sable pesant 350 g. Au regard des dimensions du sable on utilisera la série de tamis : 0.180mm ; 0.250mm ; 0.355mm; 0.500mm ; 0.750mm Le but du TP : Déterminer les porportions des particules solides de différenter tailles qui constituant le sol Partie pratique* 1-compléter la tableau : Procédée utilisé : tamisage par voie séche Masse séche totale : 298.83g mi=300g Tamis (µm) Masse de refus (RI) (g) Masse de refus cumulés (RI) (g) Refus cumulés en % Tamisat cumulés en % 750 14 14 4.66 95.34 500 5.5 19.5 6.50 93.50 355 20.77 40.27 13.42 86.58 250 112.6 152.87 50.96 49.04 180 56.84 209.71 69.90 30.10 <180 89.12 298.83 99.61 0.30 • refus sur un tamis la quantité de matériau qui est retenue • tamisat (ou passant) : la quantité de matériau qui passe à travers le tamis. Refus cumulé : Σ cumulée de chaque tamis. % refus : % refus = (refus cumulé*100)/ Σ refus cumulé. % tamisat : 100 - % refus. Exemple: % refus=(14*100)/1000=4.66% % Tamisat=100-4.66=95.34% 2- d apres le tableau on peut tracer notre courbe granulometrique 100 200 300 400 500 600 700 800 0 20 40 60 80 100 Grave sable courbe granulometrique Tamisat(%) Tamis(µm) Courbe granulométrie :: représontation du pourcentage massique p des différents tamisats en fonction de la dimension nominale d’ouverture des tamis * Sables car la classe granulaire entre 006.3et1 mm 3-déterminer les different diamétre : (D10=70mm ; D30=195mm ; D60=350mm). -détermination les coefficients: 1-d’uniformité : Cu=D60/D10 =5 2-courbure: CC=D2 30/D10*D60 =1.552. 4-Calcule la masse volumique de refus (tamis 4) : Alors : ρ =m/vs mpy vide=36.52 g mp+me= 86.3 g (1) mpy+mS +m=89.76 g (2) 1 et 2 m=89.76-86.3=3.46g alors ρ =m/vs ρ=3.46 g/cm3 1-Le but de l’essai Cet essai, est utilisé de manière courante pour évalué la propreté des sables utilises pour la composition du béton. L’essai consiste a séparer les particules fines contenues dans le sol des éléments sableux plus grossiers, une procédure normalisée permet de définir un coefficient d’équivalent de sable qui quantifie la propreté du sable. 2-Principe: Nous avons préparée une solution de (25g de Na Cl+500ml d’eau distille), L’essai consiste à verser un échantillon de sable100g et une petite quantité de solution floculant préparé 100ml dans une éprouvette graduée 250ml et d’agiter de façon à détacher les revêtements argileux des particules de sable de l’échantillon (agitée manuellement). On complète alors le sable en utilisant le reste de solution floculant afin de faire remonter les particules fines en suspension au-dessus du sable. Après20 min, les hauteurs des produits sont mesurées. L’équivalent de sable est le rapport hauteur du sable sur hauteur totale, exprimé en pourcentage. On déduit l’équivalent de sable ES= H2/H1*100 -Equivalent de sable ES. -Hauteur H1 sable propre + éléments fines. -Hauteur H2 sable propre seulement. Selon que la hauteur H2 est mesurée visuellement 3-Détermination de l’équivalente de sable: 1. Détermination de H1 et H2 (sédimentaire): Soit H1 la hauteur mesurée avec un réglet entre le fond de l’éprouvette et la limite des floculats. TP 02 TP 02 Soit H2 la hauteur qui est mesurée en introduisant l éprouvette graduée et en mesurant la distance entre le dessus du manchon et la face inférieure de la tête de éprouvette graduée. Résultats : Les résultats de l’essai sont donnés comme suit: Visuellement on lit : Equivalent de sable Prise N° 1 2 Hauteur h1(cm) 55 58 Hauteur au piston h2 (cm) 96 118 ES (%) 57.26 % 49.15 % Calculer la valeur de l’équivalent de sable moyen: D’après la relation ES (%) = 100*H2/H1 D’après la relation Avec ES l’équivalent de sable on obtient : A-N : ES =55/96*100=57.26 Classification de sable: D'après les résultats obtenus on classe le sable comme suivant SE Nature et qualité du sable SE<60 Sable argileux - Risque de retrait ou de gonflement, à rejeter pour des bétons de qualité 60 ≤SE<70 Sable légèrement argileux - de propreté admissible pour béton de qualité quand ou ne craint pas particulièrement de retrait 70 ≤SE <80 Sable propre - à faible pourcentage de fines argileuses Convenant Parfaitement pour les bétons de haute qualité. SE>80 Sable très propre - l'absence presque totale de fines argileuses risque d'entraîner un défaut de plasticité du béton qu'il faudra rattraper par une augmentation du dosage en eau. Donc après les résultats de ES (70 ≤SE <80) on conclut Sable propre - à faible pourcentage de fines argileuses Convenant Parfaitement pour les bétons de haute qualité. CONCLUSION Le sable est un élément qui joue un rôle très important dans la composition des différents types de béton, pour ca il est conseille d’être sélectif concernant la qualité du sable qui va avec le béton, et qui répond aux caractéristiques requises, pour ce la on doit déterminer l’équivalent de chaque type de sable dans les laboratoires avant l’utilisation aux chantiers après les expérimentales appliquée sur le sable on trouvée (70<ES<80) donc la qualité de sable est Bienne et propre a faible pourcentage de fines argileux convenant parfaitement pour les béton de haute qualité. uploads/Litterature/ tamisage.pdf