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La chaux vive réduit le taux d'humidité des terrains sous l'effet de trois actions distinctes : apport de matière sèche, consommation d'eau due à l'hydratation de la chaux et évaporation sous l'effet de la chaleur dégagée par la réaction d'hydratation. Un jour à fort ensoleillement, avec présence de vent et après séchage du terrain de plusieurs heures, l'humidité peut diminuer jusqu'à 6 points. La chaux peut être également utilisée pour dégeler des terrains. En conséquence, des terrains impraticables du fait de leur saturation en eau deviennent plus faciles à travailler et permettent la poursuite des travaux (accès des machines, mise en œuvre du matériel). |
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Les chaux utilisées pour la stabilisation des sols sont à l'origine de modifications complexes, de type ionique, neutralisations et floculations. Les particules argileuses acquièrent ainsi une structure granulaire, avec réduction de l'indice de plasticité et annulation de l´expansion du terrain. La structure laminaire initiale (état plastique d'un terrain facilement déformable et lourd) cède la place à la formation d'agglomérés (état solide où la matière est solide et friable). En parallèle à ces effets, la capacité portante du terrain commence à augmenter. |
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L'apport d'une base chimique forte, telle la chaux, dans un but de stabilisation, provoque une hausse de pH du terrain jusqu'à la valeur de 12,4. À ce moment, tous les silicates et aluminates présents dans le terrain voient leur solubilité augmenter et entrent en réaction avec le calcaire, par échange ionique, pour former des silicates calciques hydratés et des aluminates calciques hydratés (réactions de prise pouzzolaniques) provoquant la cémentation des particules formant le terrain. Le résultat final est une augmentation de la capacité portante et de la résistance mécanique du terrain, doublée d'une amélioration de l'imperméabilité et de la résistance aux gelées : importantes hausses du CBR, augmentation de la résistance au cisaillement, à la traction et en compression non confinée. On observe également une amélioration de la stabilité, avec diminution de la dilatation et de la contraction. La durée de cette réaction dépend de la température ambiante et de la nature de l'argile. Elle se situe normalement entre quelques mois et deux ans (même si les améliorations les plus substantielles sont visibles quelques jours après l'application : comportement exponentiel de l'amélioration des propriétés géotechniques). |
