Philippe BASSO LES 6 GUIDES. Les laitiers de hauts fourneaux SLAG. Ministère de l'écologie, de l'énergie, du Développement durable et de la Mer

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Madeleine Lemelin
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1 LES 6 GUIDES Les laitiers de hauts fourneaux Philippe BASSO SLAG Ministère de l'écologie, de l'énergie, du Développement durable et de la Mer

LES LAITIERS DE HAUT FOURNAUX ISSUS DE CRASSIERS Quelques repères: En 1881 (mise en service du procédé Thomas) la grande période de l industrie sidérurgique Lorraine est lancée.

2 LES LAITIERS DE HAUT FOURNAUX ISSUS DE CRASSIERS Quelques repères: En 1881 (mise en service du procédé Thomas) la grande période de l industrie sidérurgique Lorraine est lancée. En 1973, 12,6 MT de fonte ont été produites en Lorraine. Une tonne de charge (à base de minette) dans le haut-fourneaux donnait 0,3 tonne de fonte phosphoreuse et 0,7 tonne de laitier phosphoreux. En 1931 création à Joeuf de la plus grande unité de concassage de laitier en Europe (2000 t/j) et de fabrication de tarmacadam (800 t/j) par Albert Cochery. 1

3 LES CRASSIERS DE LHF THOMAS Moulaine (54) Nilvange (57) Auboué (54) Moyeuvre (57) 2

CHIMIE ET ENVIRONNEMENT Les caractéristiques chimiques du LHF de crassier sont comparables aux LHF de laitiers hématites cristallisés de fraîche production. C est une forme minéralogique Stable.

4 CHIMIE ET ENVIRONNEMENT Les caractéristiques chimiques du LHF de crassier sont comparables aux LHF de laitiers hématites cristallisés de fraîche production. C est une forme minéralogique Stable. Ces 4 éléments représentent 95 à 97% des constituants du laitier Tout risque d instabilité volumétrique est écarté pour le LHF cristallisé car il ne contient pas de magnésie libre, ni de chaux libre. Les laitiers ne font pas à ce jour l objet d une réglementation nationale en matière de protection de l environnement. Depuis toutes ces années de valorisation du LHF en technique routière il n a jamais montré d impact négatif sur l environnement. Les différents essais d écotoxicité (H14) réalisés jusqu à maintenant ont permis de classer les laitiers de HF de crassier comme non dangereux pour la faune, la flore et pour l environnement. 3

5 CARACTERISTIQUES GEOTECHNIQUES Le laitier Thomas (phosphoreux) issus de crassier et le laitier Hématite issus de la fraîche production actuelle n ont pas les mêmes caractéristiques intrinsèques. Ci-dessous le tableau des valeurs moyennes des granulats élaborés sur les sites de Moyeuvre,Nilvange et Moulaine. Essais PSV LA MDE MVR Gel MB Désintégration du silicate bicalcique Désintégration du fer Normes NF EN NF EN NF EN NF EN NF EN NF EN NF EN art NF EN art Valeurs moyennes 49 à à 25 8 à 17 2,81 à 2,98 < 2 < 2 90 à 100 % 100 % Ces granulats suivant la norme XP P sont classés B III et peuvent être utilisés en enrobés bitumineux sans restrictions. 4

6 EXEMPLES DE PRODUCTION GNT A 0/31,5 GNT B 0/20 Les granulats pour bétons bitumineux ou hydrauliques: Sable 0/4 4/6 6/10 10/14 Les granulats pour les graves traitées: Sable 0/6 6/20 5

7 L EXTRACTION ET L ELABORATION DES GRANULATS 6

LE DOMAINE D EMPLOI Couche de forme en GNT 0/31,5 en section courante et couche de base en chemin de désenclavement (RD 910 50 000T) Sables

8 LE DOMAINE D EMPLOI Couche de forme en GNT 0/31,5 en section courante et couche de base en chemin de désenclavement (RD T) Sables pour lit de pose et enrobage ou SLASH (0/10 laitier avec apport de cendre traité en centrale). Restriction: conduite métallique non protégée. 7

LES ASSISES DE CHAUSSEE Grave ciment 0/20 sur le chantier de la Rocade Sud de Metz (205 000 tonnes) Grave laitier 0/20 sur le

9 LES ASSISES DE CHAUSSEE Grave ciment 0/20 sur le chantier de la Rocade Sud de Metz ( tonnes) Grave laitier 0/20 sur le chantier du RD 955 (20KT) Grave mousse de bitume 0/20 en structure tri-couche Planche expérimentale sur le RD 910 (Tritteling) 8

LES ENROBES ET BETONS BITUMINEUX BB aéronautique, ici la réfection et l allongement de la piste de aéroport Metz Nancy Lorraine (73 000 tonnes) Rocade sud de Metz, 68 000 tonnes,

10 LES ENROBES ET BETONS BITUMINEUX BB aéronautique, ici la réfection et l allongement de la piste de aéroport Metz Nancy Lorraine ( tonnes) Rocade sud de Metz, tonnes, ici la mise en œuvre de la couche Mise de en liaison œuvre en BBSG de la couche 0/14 en de 7 roulement cm d épaisseur en BBA 0/14 sur la piste de l aéroport Metz Nancy Lorraine 9

11 UTILISATION SOUS BATIMENT Réalisation du dallage 20 ou 40 cm d épaisseur LE BATIMENT DV3 ( m²) SITE DE PSA A TREMERY 10

12 Avantages, particularités et dérogations locales des LHF de crassier Insensibles à l eau, les LHF peuvent être mis en œuvre par tout temps En BB, la structure alvéolaire des LHF implique un apport de liant légèrement supérieur au regard de granulats traditionnels. Cette structure alvéolaire et un bon angle de frottement permettent aux BB réalisés en LHF d être résistants à l ornièrage d une part et d autre part de conserver une bonne adhérence sur le long terme d une couche de roulement. Les fines générées lors de l élaboration des granulats ont les mêmes caractéristiques que les gravillons. Ce n est pas de l argile. Elles permettent au contraire de limiter l apport en filler nécessaire dans la formulation des BB. Par dérogation: pour un usage en BB, on admet 3 voire 4% de teneur en fines(<63µm) des laitiers au lieu des 1% définit dans les normes. Pour un usage en enduit superficiel, la teneur en fines des laitiers peut être de 1% au lieu des 0,5% définit dans les normes. Enfin, compte tenu de leur caractère frottant, quelque soit le matériau à mettre en œuvre, GNT-GL-GC à base de LHF, il est important d utiliser un atelier de compactage adapté afin d éviter la création de fines superficielles, tout en assurant l objectif de densification requis. 11

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