Le deep mixing est une technique d'amélioration de sols utilisée dans diverses applications sur terre et en mer. La méthode consiste à mélanger mécaniquement les sols en place avec un liant hydraulique à l’aide d’outils de malaxage spécifiques. Dans de nombreux projets, le deep mixing est utilisé comme une alternative économique avec un impact minimal sur l'environnement comparée à d’autres solutions de fondations. Cependant, les incertitudes concernant les caractéristiques des matériaux produits ("matériaux soil-mix") pénalisent fortement le procédé. En effet, les propriétés mécaniques (en particulier la résistance à la compression et le module de déformation) des sols traités par deep mixing sont encore mal connues et particulièrement difficiles à contrôler. De nombreux facteurs influencent les caractéristiques des sols traités. Ces facteurs sont essentiellement liés à la nature et à la quantité de liant, aux caractéristiques du sol (type de sol, la teneur en eau), aux conditions de mélange et aux conditions de cure. La durabilité ou le comportement à long-terme des sols traités avec du ciment est également une préoccupation importante pour la conception d’ouvrages permanents. Les principaux objectifs de ce travail, qui s’intègre dans le projet de recherche RUFEX, sont de parvenir à une meilleure connaissance des propriétés mécaniques des matériaux sol-ciment produits in situ par deep mixing. Deux axes principaux sont définis. Le premier objectif est de comparer les caractéristiques de résistance et de déformation des sols traités en laboratoire et in situ. Différents sols ont été mélangés avec du ciment en laboratoire. Les caractéristiques de sols traités in situ ont été déterminées sur des éprouvettes prélevées sur quatre sites expérimentaux où des colonnes de sol-ciment ont été installées par Soletanche Bachy. Le second objectif est d'évaluer l’impact de certains facteurs susceptibles d'influer sur la durabilité des sols traités. La présence de composés chimiques potentiellement perturbateurs (sulfate de calcium, chlorure de sodium et diesel) et les effets du séchage sont les deux mécanismes de dégradation potentiels étudiés afin d'évaluer la durabilité des sols traités. Malgré une certaine dispersion, les résultats de cette étude mettent clairement en évidence des relations entre la résistance (en compression et en traction) et la rigidité (modules statique et dynamique) spécifiques aux matériaux soil-mix. Les effets de différentes conditions de mélange et de cure sur les caractéristiques des sols traités sont identifiés. Les données accumulées dans cette recherche montrent qu'il est possible de définir, à partir de différents indicateurs, un cadre général pour l'évaluation de la durabilité des sols traités par deep mixing. La corrélation directe entre certains indicateurs potentiels et les paramètres de mise en oeuvre (tels que le dosage en ciment et la teneur en eau) suggère qu'il est possible d'optimiser les propriétés des matériaux soil-mix dans les limites imposées par les conditions géologiques du site. Des classes de durabilité potentielle basées sur la porosité accessible à l'eau sont proposées pour comparer différents mélanges sol-ciment.