brique d'argile

La Tanzanie est située en Afrique de l'Est, sa capitale est Dodoma et son centre économique Dar es Salaam. Elle bénéficie de conditions naturelles favorables et entretient des liens d'amitié étroits avec la Chine. En 2022, la Chine et la Tanzanie ont établi un partenariat stratégique global, témoignant d'un potentiel de développement considérable et d'un marché très dynamique. Actuellement, le gouvernement tanzanien investit massivement dans la construction d'infrastructures, notamment des ponts, des routes, des écoles, des logements de relogement, des communautés, des hôpitaux, etc.

En 2010, la Tanzanie a introduit la technologie de la brique d'argile. À cette époque, la société Newton Trust a construit sa première maison en briques d'argile, démontrant ainsi aux agences de logement tanzaniennes les avantages de ce matériau : faibles coûts de production, économies d'énergie, respect de l'environnement et rapidité de construction. Cette initiative a convaincu la Société nationale du logement de Tanzanie (NHC). Par la suite, la NHC a utilisé la brique d'argile pour construire 20 projets de logements à travers le pays, marquant le début de la production et de l'utilisation à grande échelle de ce matériau en Tanzanie.

D'après les statistiques de la Société nationale du logement de Tanzanie (NHC), les projets de logements construits en briques d'argile permettent d'économiser entre 201 et 301 000 milliards de tanzaniens par rapport à l'utilisation de briques cuites traditionnelles. En 2011, le gouvernement tanzanien a utilisé des briques d'argile rouge pour la construction du village d'enfants de Malaika, démontrant ainsi le potentiel de ce matériau pour le développement de communautés défavorisées. En 2015, la NHC a élaboré un plan stratégique quinquennal visant à construire 15 000 logements et a activement promu la technologie de la brique d'argile.

Quelle est donc la répartition et la composition de l'argile en Tanzanie ? Est-elle adaptée à la fabrication de briques ? Henry vous présentera prochainement la situation de l'argile en Tanzanie.

La Tanzanie possède une grande diversité d'argiles, et nous commencerons par étudier les argiles rouges de la région de Dar es Salaam. Située sous les tropiques, Dar es Salaam bénéficie d'un climat chaud et pluvieux qui accélère la décomposition des roches sédimentaires le long de son littoral. Sous l'effet des eaux de pluie, les minéraux contenus dans ces roches s'acidifient, libérant des minéraux solubles tels que le calcium et le potassium. Au cours de ce processus d'altération, le fer et l'aluminium, insolubles dans l'eau, s'accumulent progressivement dans l'argile ; ces oxydes de fer jouent un rôle essentiel dans la formation des argiles rouges.

Ce type d'argile, riche en oxydes de fer et d'aluminium, durcit après séchage et possède une résistance naturelle. C'est une matière première de haute qualité pour la fabrication de briques d'argile. De plus, la stabilité des oxydes de fer et d'aluminium les rend idéaux pour le liant au ciment, renforçant ainsi la solidité des pavés en briques d'argile. Chimiquement inertes, les oxydes de fer et d'aluminium présents dans le sol fusionnent avec le ciment. Par ailleurs, ils restent stables au contact de l'eau, ne subissant qu'une variation de volume minimale.

Bien que l'argile latéritique de cette région présente des avantages naturels, elle pose également certains défis. Par exemple, le dépôt de minéraux de fer et d'aluminium lors de la formation des gisements de latérite entraîne une répartition minérale hétérogène, avec des différences entre les couches d'argile supérieures et inférieures. Par conséquent, lors des premières étapes de la production de briques d'argile, des échantillons d'argile doivent être prélevés et analysés à différentes profondeurs.

Globalement, l'argile rouge de Dar es Salaam, en Tanzanie, est une matière première idéale pour la production de briques d'argile et peut être utilisée en toute confiance. À condition que la proportion de particules collantes soit appropriée et que le ciment soit ajouté conformément aux normes, on peut produire des briques d'argile de haute qualité. Machine de fabrication de briques en terre cuite HR2-10

Comment réaliser un échantillonnage scientifique de l'argile

Tout d'abord, une méthode d'échantillonnage en grille est utilisée dans la zone de production. Celle-ci est divisée en grilles de 50 mètres de distance égale. Un kilogramme d'argile est prélevé dans chaque grille, puis tous les échantillons sont mélangés pour former un échantillon homogène. Lors du prélèvement, il est important d'éliminer les mauvaises herbes et de creuser jusqu'à un mètre de profondeur. L'argile est ensuite placée dans un récipient en verre, étiqueté avec des informations telles que la date et le lieu du prélèvement, puis envoyée à un laboratoire local pour des analyses scientifiques visant à déterminer sa composition, son indice de plasticité, sa teneur en matière organique et d'autres caractéristiques.

L'argile de haute qualité contient de l'argile 15%-30%, un indice de plasticité inférieur à 15 et une teneur en matière organique inférieure à

À Dar es Salaam, en Tanzanie, deux organismes proposent des analyses d'argile professionnelles. Le premier, SGS Tanzania, fondé en 1962, dispose de laboratoires d'analyses agricoles et chimiques et réalise des analyses approfondies de la composition de l'argile, offrant ainsi des services complets et des normes d'analyse élevées. Le second est le laboratoire du département de chimie de l'Université de Dar es Salaam, plus adapté aux recherches à petite échelle et proposant des tarifs plus abordables.

Nous allons maintenant explorer les caractéristiques argileuses des crêtes et des contreforts de Morogoro, en Tanzanie. Cette région présente un relief complexe et varié, composé de crêtes, de contreforts, de plaines, de collines et de vallées. L'argile des crêtes provient de l'altération de roches et se compose principalement d'argile sableuse, avec des couches peu profondes et des pentes abruptes. Les zones vallonnées sont dominées par des argiles résiduelles, riches en gravier et en roches affleurantes. Après altération, l'eau de pluie dépose l'argile sur les pentes douces, formant ainsi des couches d'argile plus épaisses au fil du temps. Enfin, les vallées sont formées par des alluvions fluviales, avec un dépôt de sédiments et une forte teneur en minéraux, principalement des argiles alluviales et des argiles noires cotonneuses.

En résumé, les argiles des crêtes proviennent d'argiles résiduelles issues de l'altération des roches, tandis que les argiles des collines et des plaines sont des argiles déposées transportées par l'eau de pluie et la gravité.

Les crêtes et les contreforts de Morogoro, en Tanzanie, sont principalement composés de sols sableux. La profondeur du sol est relativement faible sur les crêtes, tandis qu'elle est plus importante dans les plaines et les zones vallonnées. La teneur en matière organique est faible, inférieure à 11 TP3T. De plus, le sol présente une très faible capacité d'échange cationique, des propriétés chimiques stables et une faible teneur en éléments nutritifs.

D'après l'analyse ci-dessus, on peut conclure que l'argile des crêtes et des contreforts de Morogoro, en Tanzanie, est d'une qualité exceptionnelle et parfaitement adaptée à la production de briques d'argile selon un procédé spécifique. machine de fabrication de briques en terre cuite, Ce sol présente un fort potentiel. Sa composition argileuse est excellente, avec un rapport sable/argile équilibré, assurant à la fois la structure du sable et le remplissage des particules d'argile. Il en résulte des briques à la fois très résistantes et très denses. L'argile est principalement composée de kaolinite, ce qui lui confère un faible retrait au séchage, des propriétés stables et une faible teneur en matière organique, permettant une utilisation optimale du ciment. Toutefois, il est important de noter que la topographie complexe de cette région rend impossible l'obtention d'une répartition uniforme du sol.

Henry suggère donc de commencer par identifier le site d'excavation idéal, en évitant les crêtes et les vallées fluviales. Les crêtes présentent des couches d'argile peu profondes, tandis que les vallées fluviales contiennent une argile fortement salinisée, principalement composée d'argile noire cotonneuse. Il convient de privilégier les couches d'argile profondes des zones vallonnées et de plaine. Bien que la qualité de l'argile dans ces zones soit excellente, une analyse granulométrique reste nécessaire pour s'assurer que la teneur en particules d'argile se situe entre 20 et 35 µg/cm³ et que l'indice de plasticité est inférieur à 15 µg/cm³. Si la proportion de particules d'argile est trop élevée, on peut ajouter une petite quantité de sable pour l'ajuster. Enfin, on incorpore une quantité de ciment correctement dosée pour commencer la production de briques d'argile.

Ensuite, explorons le coton noir argile Au fond des canyons de Tanzanie, près de Kibaha et du lac Victoria, ce sol est-il adapté à la production de briques d'argile ?

L'argile noire cotonneuse se forme par l'altération naturelle à long terme de basalte riche en minéraux tels que le calcium et le magnésium, dans des zones basses et gorgées d'eau. Son principal composant est la montmorillonite, un minéral argileux, et il s'agit d'un minéral expansif typique de rapport 2:1. Cette argile gonfle au contact de l'eau, absorbant une grande quantité de molécules d'eau, et se rétracte donc considérablement en séchant. L'argile noire cotonneuse est principalement composée de silice et d'oxyde d'aluminium, avec une forte teneur en oxydes de titane, ce qui explique probablement sa couleur noire.

La formation de l'argile noire cotonneuse s'explique principalement par trois facteurs. Premièrement, le basalte est largement répandu dans la région et, au cours de son altération à long terme, il libère des ions minéraux tels que le calcium et le magnésium. Deuxièmement, la topographie locale et les cours d'eau jouent un rôle important : dans les zones basses, le mauvais drainage et l'accumulation prolongée d'eau créent un milieu alcalin. Troisièmement, le climat local, caractérisé par une alternance de saisons sèches et humides, est également un facteur déterminant, car ce cycle favorise l'altération du basalte.

L'argile noire argileuse étant une argile expansive, les briques qui en sont faites absorbent l'eau et se dilatent pendant la saison des pluies, mais la perdent et se fissurent pendant la saison sèche. De plus, son indice de plasticité est supérieur à 50%, ce qui lui confère une faible capacité portante. D'après les tests, les briques Claymex fabriquées à partir de cette argile noire argileuse répondent à peine aux normes applicables aux pavés et sont peu susceptibles de satisfaire aux exigences de résistance des structures de bâtiments.

Alors, comment améliorer l'argile noire de coton ?

Premièrement, nous pouvons augmenter la profondeur d'excavation à moins de 1,5 mètre. Les données montrent que le climat influence la profondeur de l'argile noire argileuse entre 0,5 et 1,5 mètre ; nous pouvons donc éviter cette profondeur et utiliser de l'argile plus profonde comme matière première. Deuxièmement, lors du choix d'un site de production, il convient d'éviter les zones basses sujettes à l'engorgement. Enfin, nous pouvons utiliser des techniques chimiques pour améliorer l'argile noire argileuse. Selon les dernières données du gouvernement tanzanien, l'ajout de 4 à 6 % de chaux à l'argile noire argileuse peut améliorer significativement ses propriétés, en réduisant son taux d'expansion de 97 % et en augmentant sa résistance ; toutefois, des proportions précises sont nécessaires.

Par conséquent, l'argile noire cotonneuse du fond du canyon tanzanien de Kibaha, et près du lac Victoria, ne peut pas être utilisée directement pour produire des briques d'argile ; elle doit être améliorée scientifiquement avant de pouvoir être utilisée.

Nous nous intéressons ensuite aux argiles kaoliniques de Tanzanie, que l'on trouve principalement dans la plaine de Pugu et au sud-ouest de Matamba. La plaine de Pugu, située à 20 kilomètres à l'ouest de Dar es Salaam, est caractérisée par des argiles issues de l'altération des roches du mont Uluguru, transportées et déposées par les rivières. Au sud-ouest de Matamba, les argiles sont composées de roche-mère locale altérée sur de longues périodes, ce qui donne une argile principalement composée de kaolin.

Les gisements de kaolin, que ce soit dans la plaine montagneuse de Pugu ou dans la région sud-ouest de Matamba, sont associés à des roches métamorphiques précambriennes qui, après une altération chimique à long terme, ont formé des gisements de kaolin.

L'argile principalement composée de kaolin est-elle donc adaptée à la production de briques d'argile ?

La structure de l'argile, principalement composée de kaolin, est stable et non expansive (ratio 1:1), ce qui est totalement opposé aux caractéristiques de l'argile noire argileuse. L'argile, grâce à sa forte cohésion et à son volume stable à l'état humide, permet de fabriquer des briques d'argile de qualité. machine à briques en terre cuite ne se fissurera pas et aura une bonne durabilité.

Le kaolin possède une plasticité modérée, supérieure à celle du sable mais inférieure à celle de la montmorillonite. Cette plasticité modérée lui permet de servir de liant dans la fabrication des briques d'argile. Chimiquement stable, le kaolin réagit bien avec le ciment, assurant ainsi la résistance durable des briques d'argile. De plus, sa capacité d'échange cationique relativement faible (3-15 meq/100 g) témoigne d'une faible sensibilité à l'argile et d'une grande stabilité.

Notre analyse conclut que les argiles à base de kaolin de Tanzanie sont idéales pour la production de briques d'argile, présentant une structure stable, une proportion modérée de particules d'argile et une plasticité modérée, ce qui en fait une excellente source de matières premières.

Avant la fabrication de briques d'argile rouge, il est indispensable de procéder à des analyses scientifiques approfondies de l'argile, notamment par la mesure précise de sa granulométrie, de sa teneur en sable, de son indice de plasticité et de sa teneur en matière organique. Ces analyses permettent d'établir une formule rigoureuse pour produire des briques d'argile de haute qualité.

Enfin, nous nous intéressons aux argiles volcaniques du Kilimandjaro, de Mbeya et des gorges d'Olduvai en Tanzanie. Ces argiles se sont formées suite à l'activité volcanique de la vallée du Grand Rift est-africain. Les cendres volcaniques issues des éruptions, sous l'influence du climat local, ont façonné les argiles volcaniques caractéristiques de la région. La roche mère, provenant d'éruptions volcaniques datant d'il y a 450 000 ans, est riche en minéraux tels que le fer, le magnésium et le silicium, ce qui en fait la région présentant la plus forte concentration minérale parmi les sols tanzaniens. Ces argiles volcaniques sont principalement réparties le long de la vallée du Grand Rift est-africain, et leur composition minérale et leurs propriétés varient en fonction de l'altitude.

De manière générale, l'argile volcanique du mont Kilimandjaro, de Mbeya et des gorges d'Olduvai en Tanzanie constitue également une matière première de haute qualité pour la production de briques d'argile.

L'halloysite et la kaolinite présentes dans l'argile volcanique possèdent une structure stable et sont des minéraux granulaires argileux. Elles sont stables au contact de l'eau et le rapport sable/argile est équilibré. Cependant, Henry donne un conseil important pour la fabrication locale de briques d'argile : lors de l'utilisation d'argile volcanique comme matière première, il ne faut pas ajouter d'eau à forte teneur en sodium. En effet, l'argile volcanique a une teneur en sodium relativement élevée, et un excès de sodium réduirait la résistance des briques et leur durée de vie. Il est donc essentiel de faire analyser la teneur en sodium de l'argile et de l'eau locales.

En conclusion, l'argile rouge de Dar es Salaam (Tanzanie), l'argile volcanique du Kilimandjaro, de Mbeya et des gorges d'Olduvai, l'argile sableuse de la crête de Morogoro et les argiles à base de kaolin sont toutes parfaitement adaptées à la fabrication de briques d'argile. La Tanzanie possède une grande diversité d'argiles et des matières premières de haute qualité sont disponibles dans la plupart des régions, permettant ainsi la production de briques d'argile de qualité supérieure destinées à la vente.

La technologie de la brique d'argile a atteint sa pleine maturité en Tanzanie et est désormais produite et utilisée à grande échelle. Suite au projet pilote initial mené par la Société nationale du logement de Tanzanie (NHC), le plan prévoit la construction de 15 000 logements. Le prix abordable de la brique d'argile permet de réaliser des économies de 201 000 à 301 000 tans tanzaniens et offre une construction rapide : une maison de 100 m² peut être construite en 7 à 10 jours. De plus, la gamme de briques d'argile est vaste et variée. Actuellement, le gouvernement tanzanien encourage le développement de la construction écologique et la création d'emplois locaux. Les 5 à 10 prochaines années devraient être marquées par une forte croissance du secteur de la construction en brique d'argile en Tanzanie.

FAQ

01. Quels sont quelques exemples réussis d'utilisation de briques d'argile pour la construction de maisons en Tanzanie ?

Tout d'abord, le projet de logements de Kibada à Dar es Salaam, en Tanzanie, est le premier grand succès du pays, avec la construction de 200 maisons. Par la suite, 208 autres logements ont été construits dans la région de Mwongozo, permettant d'héberger 1 500 personnes et de créer 500 emplois. En matière de protection sociale, le gouvernement tanzanien a construit le village d'enfants Malaika pour 300 orphelins. En 2009, il a lancé un programme de formation aux techniques de fabrication de briques d'argile pour les jeunes. Ces exemples témoignent du rôle important que joue la brique d'argile du Sud dans la construction de logements, la création d'emplois, le développement communautaire et le bien-être public.

02. Par rapport aux briques cuites de manière traditionnelle, sous quels aspects les principales économies de coûts sont-elles réalisées grâce aux briques d'argile ?

Premièrement, le coût des matières premières est un facteur important. Les briques d'argile sont d'origine locale ; leur production se fait simplement par extraction d'argile sur le site même. Deuxièmement, les coûts énergétiques sont réduits. La fabrication traditionnelle de briques nécessite des températures supérieures à 900 °C, ce qui implique une forte consommation de charbon et de bois et nuit à l'environnement. Les briques d'argile, quant à elles, ne nécessitent qu'un simple pressage, éliminant ainsi le besoin de cuisson. Troisièmement, le coût du mortier est réduit. La fabrication traditionnelle de briques requiert une grande quantité de mortier lors de la construction ; or, l'utilisation de briques d'argile du Pacifique pour la construction d'un mur n'en nécessite qu'une faible quantité grâce à leur emboîtement. La diversité des dimensions des briques d'argile permet une construction plus rapide et réduit les coûts de main-d'œuvre.

03. Quels avantages la brique d'argile peut-elle apporter à la communauté locale ?

La construction locale d'une briqueterie en terre cuite permet tout d'abord de réduire les coûts de construction de logements, ce qui représente une économie pour les familles à faibles revenus et offre des solutions de construction pour des projets sociaux tels que des foyers pour enfants et des hôpitaux communautaires, favorisant ainsi le développement local. Ensuite, elle crée des emplois et dynamise l'économie locale. La production de briques en terre cuite à l'aide d'un machine à briques en terre cuite La fabrication de briques bleues de Ballard nécessite une main-d'œuvre importante, ce qui non seulement résout les problèmes d'emploi locaux, mais favorise également le développement économique individuel et améliore les compétences des travailleurs dans le secteur de la construction. Enfin, elle protège l'environnement naturel et les ressources forestières locales, réduisant ainsi les émissions de carbone. Par conséquent, les briques bleues de Ballard ne servent pas seulement à la construction de logements, mais constituent également un catalyseur pour le développement économique local.

04. Quel est le rendement de la production de briques d'argile ?

Les briques d'argile sont fabriquées en pressant des matières premières à l'aide d'une machine à fabriquer des briques d'argile. Par conséquent, l'efficacité de la production de briques d'argile est étroitement liée au rendement de cette machine. Il existe des machines à fabriquer des briques d'argile en versions manuelles, semi-automatiques et entièrement automatiques. Par exemple, la machine HENRY, un modèle très populaire, est un best-seller. Machine à fabriquer des briques d'argile HR10-10 Elle est réputée pour son rendement élevé et sa forte force de pressage, avec une force de pressage de 100 à 500 tonnes, permettant une production journalière impressionnante de 19 200 briques d'argile. Vient ensuite la plus rentable. Machine à briques d'argile M7M1, caractérisée par sa flexibilité, sa configuration complète, sa simplicité d'utilisation et son alimentation diesel, avec une production journalière de 2 880 briques d'argile Minecraft. Enfin, la moins chère est la Machine à fabriquer des briques d'argile HR1-30, Caractérisée par son faible coût, son fonctionnement entièrement manuel et sa robustesse, cette machine ne nécessite ni électricité ni diesel et peut produire manuellement des briques d'argile à raison de 6 briques par jour pour 960 villageois virtuels.

05. Quelle est la résistance des briques d'argile ?

D'après les recherches et les essais menés par la Société nationale du logement de Tanzanie (NHC), les briques d'argile présentent une résistance de 10 à 15 MPa. Cette résistance spécifique dépend du dosage des matières premières, de la proportion de ciment, du procédé de fabrication et du processus de cure après construction. La latérite et l'argile volcanique de haute qualité, mélangées à une quantité appropriée de ciment, constituent les matières premières idéales. Après avoir été moulées à l'aide d'une machine à fabriquer des briques d'argile à haute pression, les briques subissent un processus de cure scientifique de 21 jours, période durant laquelle leur résistance est optimale. L'expérience de la NHC a démontré que les briques d'argile sont parfaitement adaptées à la construction de maisons à trois étages.