Thoughts on the durability of the soil mix material

The deep mixing method, first used several decades ago, is nowadays a worldwide accepted ground improvement technology. In recent years, this process has undergone a rapid development, particularly with regard to its range of applications, its cost effectiveness and environmental advantages. The deep mixing method has increasingly been used for applications such as earth and water retaining walls or as alternative to traditional foundation solutions. Although the mechanical characterization of the deep soil mix material has evolved a lot, the question of its durability remains an important issue. There are not only the questions related to the degradation of the soil mix material with time, mainly due to wet-dry and freeze-thaw cycles, and potential carbonation effects, but there are also the uncertainties over the durability of the soil mix material executed in contaminated soils. The present paper attempts to identify the governing parameters and the factors influencing the long-term behaviour of the soil mix material. Consequences of this study for the design requirements and rules are discussed and this for the soil mix material itself, but also for the steel reinforcement installed into the fresh material during execution. Recent knowledge gained from the soil mix remediation of brownfield areas is also highlighted with the aim to collect a maximum of information regarding the effects of contaminants on the durability of the soil mix material.

Le Deep Soil Mixing, utilisé depuis plus de cinquante ans, est aujourd’hui une méthode d’amélioration des sols reconnue à travers le monde. Ces dernières années, ce processus a connu un rapide développement surtout en regard de son domaine d’application, de sa rentabilité et de ses avantages environnementaux. Le Deep Soil Mixing est de plus en plus utilisé pour la construction de murs de soutènement ou comme alternative à des solutions plus traditionnelles de fondation. Bien que la caractérisation mécanique du matériau soil mix ait évolué, la question de sa durabilité reste un sujet crucial. Il ne s’agit pas seulement des interrogations liées à la dégradation du matériau soil mix avec le temps, principalement due aux cycles humidification-séchage et gel-dégel et aux effets de carbonatation potentiels, mais aussi des incertitudes concernant la durabilité du matériau soil mix exécuté dans des sols contaminés. Le présent article tente d’identifier les paramètres et les facteurs influençant le comportement à long terme du matériau soil mix. Les conséquences de cette étude en termes d’exigences de dimensionnement sont discutées en regard du matériau soil mix mais aussi pour les profilés en acier installés dans le matériau soil mix lors de l’exécution. Les connaissances acquises récemment dans le domaine de la remédiation des friches industrielles à l’aide de la technique du soil mix sont aussi considérées afin de rassembler un maximum d’informations en rapport avec les effets des contaminants sur la durabilité du matériau soil mix.