Flash calcination pour les bétons du Grand Paris

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Flash Calcination
Echantillons témoins et échantillons à base de l'argile à meulières. En partenariat avec l'IMT Nord-Europe et la Société du Grand Paris. Dr. Eng. Mouhamadou AMAR, enseignant-chercheur, responsable pédagogique du Master International Advanced Design and Management of Durable Constructions (ADMOD) présente une solution innovante, issue de la « flash calcination » (cuisson rapide moins énergivore) d’argiles des terres excavées du Grand Paris Express pour fabriquer du béton bas carbone. ©Laurent Villeret / Société du Grand Paris

La Société du Grand Paris s’est engagée à réduire ses émissions carbone de 25% pendant la construction du nouveau métro. Alors, il faut se creuser les méninges pour trouver des solutions. C’est ainsi qu’en partenariat avec IMT Nord Europe et Neo-Eco, qu’elle a étudié la possibilité d’utiliser les terres excavées pour produire du béton. Grâce à la flash calcination, le retour d’expérience est positif.

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Il faut savoir que 90 % des émissions de CO2 liés à la production du béton, proviennent en réalité du ciment, principal liant. C’est pourquoi il a semblé intéressant de s’intéresser à ce processus pour réduire les émissions. Et, pour autant, il n’est pas question de baisser la qualité. Mais, le procédé de flash calcination a permis d’obtenir des résultats encourageants pour formuler des bétons bas carbone de qualité similaire aux bétons standards sur la base d’argiles à meulières récupérées dans les sous-sols de la ligne 18 du Grand Paris Express.

Ces tests ont permis de montrer que l’on peut utiliser des déblais flash calcinés comme liant pour produire du béton bas carbone. Les atouts pour l’environnement sont donc doubles. Non seulement on émet moins en produisant du béton, mais en plus il y a moins de déblais à évacuer.

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La flash calcination

C’est en septembre 2020 que l’expérimentation a débuté. Elle s’est organisée autour d’une méthode de cuisson rapide : la flash-calcination. Cette technique permet de transformer les argiles meulières avec cette cuisson express. Cette méthode de cuisson permet de réduire de 80% les émissions de CO2 grâce à une température divisée par deux et un temps de cuisson ultra court. En effet, on passe de plusieurs heures à quelques secondes… En plus, les argiles meulières répondent très bien à ce processus.

Quatre formulations de béton bas carbone ont été validées. Et, elles permettent de réduire jusqu’à 40% les émissions de CO2. Elles peuvent ensuite servir dans les parois moulées, les structures internets ou du béton de rechargement. Bref, la flash calcination n’a montré que du bon. Moins polluante elle n’est en plus pas plus coûteuse que la méthode traditionnelle.

La société du Grand Paris a choisi de mettre à disposition en open data l’ensemble des résultats de l’étude. Cela permet à toute la filière du BTP de bénéficier de cette innovation. Et, elle veut permettre aux entreprises du secteur de réaliser des bétons sur la base des argiles de la ligne 18 qui seront extrait des sous-sols à partir de l’été 2023.

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