Quantification et caractérisation des sulfates présents dans des granulats du béton recyclés sur-sulfatés

Innover pour accroître les performances constructives et assumer les enjeux de la préservation énergétique et du développement durable : C'est le  défi qui mobilise l’ESTP et son réseau de partenaires publics et privés. L’Institut de Recherche de l’ESTP a ainsi été créé en 2009. Il regroupe les personnels de recherche et les laboratoires des campus ESTP de Cachan, Dijon et de Troyes. L’Institut de recherche a été évalué pour la première fois par l’AERES en 2014. Depuis 2016, il est laboratoire d’accueil de l’École Doctorale Sciences, Ingénierie et Environnement (SIE) de l’Université Paris-Est (UPE).

Grâce à un ancrage au cœur des politiques territoriales parallèlement à un objectif de développement international, l’Institut de Recherche vise à acquérir une dimension qui lui permettra de se positionner au cœur d’un réseau académique fort, de répondre aux besoins d’innovation du secteur et de devenir pour l’école un vecteur de croissance par le biais de la recherche appliquée.

Dans le cadre d’un projet de déconstruction de plusieurs bâtiments en Ile de France, avec une surface totale de planchers à démolir d’environ 35 000 m², le maître d’ouvrage vise à optimiser la gestion et la valorisation des matériaux issus de la déconstruction. Ce chantier génère environ 30 000 tonnes de déchets, incluant 26 430 tonnes de gravats de béton (soit environ 10 570 m³), représentant près de 90 % de déchets inertes (DI). Le maître d’ouvrage du projet souhaite adopter une démarche d’économie circulaire sur les matériaux issus de la déconstruction d’éléments en béton dans le but de les recycler en vue de leur réutilisation dans la nouvelle construction du site. Cependant, la présence d’enduit de plâtre a limité la possibilité de recycler l’ensemble des granulats de béton recyclés (GBR) sur ce chantier de déconstruction dans de nouvelles formulations en raison d'une teneur élevée en sulfates dans plus de la moitié des granulats, dépassant le seuil recommandé par la norme NF EN 206-1. Ce cas concret illustre l’importance d’étudier et de mieux comprendre le risque d’attaque sulfatique dans l’utilisation de GBR riches en sulfates, afin d’élaborer des solutions adaptées et conformes aux exigences réglementaires.
L’objectif de ce stage, mené en collaboration avec l’ESTP, IMT NORD EUROPE et ECOMINERO, est de mettre en place une méthodologie de caractérisation des GBR riches en sulfates. Ce travail de recherche vise à caractériser un lot de GBR présentant des taux de sulfates au-delà du seuil normalisé, en analysant la quantité, la qualité et la localisation des sulfates dans les GBR. L’étude portera sur des gravillons extraits de béton démoli contaminé par du gypse provenant soit des plateformes de recyclage, soit des plateformes de stockage, ou directement des chantiers de démolition, afin de déterminer leur potentiel de réutilisation dans de nouvelles formulations de béton.

Compétences en sciences des matériaux du Génie Civil et de la construction, en physico-chimie des matériaux de construction, avec de préférence des connaissances en matériaux cimentaires. Goût pour l’expérimental et qualités relationnelles lui permettant de travailler en équipe.