Les études menées dans le cadre de ce projet ont permis d’identifier la part recyclable du gisement de déchets et les techniques de traitement nécessaires à son élaboration. Le projet favorise le développement de l'économie circulaire dans le secteur des travaux publics et contribue à sa décarbonation.
L’étude publiée en avril 2023 qui a été menée par le Cerema conclut à la possibilité d’utiliser les déchets inertes collectés par les déchèteries afin d’élaborer une grave de recyclage qui présente des propriétés mécaniques adéquates pour un usage en plateforme d’activité économique. Toutefois, la production du matériau alternatif demande des traitements pour respecter des valeurs limites environnementales autorisant un usage sous bâtiment.
Premier article de présentation du projet ReFer-BTP :
LA CARACTERISATION DU GISEMENT DE DECHETS INERTES
Le procédé de fabrication retenu a permis de produire une grave de recyclage de granulométrie 0/31,5 mm obtenue par concassage et criblage de déchets inertes collectés par les déchèteries des collectivités Valence Romans Agglomération (26) et Entre Bièvre et Rhône (38).
Nature des déchets de béton
Le gisement de déchets inertes utilisé pour élaborer le matériau alternatif contient des bétons de diverses origines. L’étude menée a permis d’appréhender les risques inhérents à la diversité des bétons retrouvés dans les déchets collectés.
Les résultats des analyses des différents types de bétons étudiés montrent que le béton de déconstruction et le béton décoratif respectent les limites établies par les guides environnementaux (*) afin de s’assurer du non impact sur la ressource en eau. La présence de plâtre (gypse) et d’autres minéraux restreint les possibilités d’emploi du béton cellulaire et du béton de mâchefer pour élaborer le matériau alternatif.
Les essais géotechniques menés en laboratoire ont mis en évidence les impacts du béton cellulaire sur les propriétés mécaniques du matériau, en particulier au sujet du compactage et du gonflement en présence d’eau. La proportion de béton cellulaire doit être limitée à 10 % en masse pour ne pas altérer les propriétés du matériau alternatif.
Problématique des sulfates
D'un point de vue mécanique, les sulfates peuvent avoir un impact significatif sur la stabilité, la durabilité et la performance d'un matériau de construction. L’étude a permis de déterminer un taux de sulfates qui permet une utilisation du matériau alternatif conformément aux prescriptions du guide d’utilisation en travaux publics des graves de déconstruction (**).
D'un point de vue environnemental, les résultats des analyses restreignent l'utilisation du matériau alternatif produit. Le respect des limites demande de réduire la teneur en plâtre (gypse). Il faut pour cela éliminer les plus petites fractions par une opération de criblage et limiter la proportion de béton cellulaire dans la composition du matériau alternatif.
LES CONDITIONS D’UTILISATION DU MATERIAU ALTERNATIF
L'utilisation du matériau alternatif en construction d’ouvrages de génie civil nécessite des opérations de criblage et de lavage afin de satisfaire aux critères environnementaux liés à l’émission des sulfates dans l’eau.
- Le matériau alternatif peut être utilisé en technique routière sur les coupures de granulométrie supérieure à 2 mm du matériau non lavé, ainsi que sur la coupure complète 0/31,5 mm du matériau lavé.
- Dans le domaine de l'aménagement, y compris pour une utilisation sous bâtiment, le matériau alternatif peut être employé sur les coupures de granulométrie supérieure à 2 mm du matériau lavé.
(*) Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - Les matériaux de déconstruction issus du BTP, (Cerema, 2016) et Acceptabilité environnementale des matériaux alternatifs en aménagement (Cerema, à paraître).
(**) Graves de valorisation, graves de déconstruction, guide Rhône-Alpes d’utilisation en travaux publics (Cerema, 2014)
Contacts Cerema
Aymeric Perrin – Chargé d’études en économie circulaire
Laurent Eisenlohr – Chef du groupe Economie Circulaire et Matériaux