Effect of using cigarette butts as fibers on the compressive and tensile behavior of concrete

Abstract

Les mégots de cigarettes comptent parmi les déchets urbains les plus répandus et les plus nocifs, en raison de leur nature non biodégradable et des substances toxiques qu’ils libèrent dans l’environnement. Leur recyclage dans les matériaux de construction constitue une solution innovante et durable. Ce mémoire examine l’incorporation de fibres issues de mégots de cigarettes dans le béton et évalue leurs effets sur les performances mécaniques. Le programme expérimental a été réalisé conformément aux normes européennes (EN 12390-3 pour la résistance à la compression et EN 12390-5 pour la résistance en traction par flexion). Des bétons ont été préparés avec différents taux de fibres (0 %, 0,15 % et 0,30 % par rapport au poids du ciment). La résistance à la compression a été mesurée à 3, 7 et 28 jours sur éprouvettes cubiques, tandis que la résistance en traction par flexion a été évaluée à 28 jours sur des prismes soumis à un essai de flexion en quatre points. Les résultats ont montré que l’ajout de 0,15 % de fibres améliore les performances en compression et en flexion, avec un gain de 12 % en résistance à la compression et de 10 % en résistance en flexion à 28 jours par rapport au béton témoin. De plus, les prismes renforcés ont présenté une fissuration plus répartie, traduisant une meilleure ductilité et ténacité. En revanche, le dosage de 0,30 % a conduit à une baisse de la résistance en compression, soulignant l’existence d’un dosage optimal. Cette étude démontre la faisabilité technique du recyclage des mégots de cigarettes dans le béton, apportant un double avantage : protection de l’environnement par la valorisation des déchets et amélioration des propriétés mécaniques des composites cimentaires. Les résultats encouragent l’intégration de ces fibres dans les pratiques de construction durable, en particulier pour les applications non structurelles et préfabriquées, tout en recommandant des recherches complémentaires sur la durabilité et la mise en œuvre à grande échelle.