DSpace Repository

Contribution à l’Étude du Retrait des Mortiers de Béton Autoplaçant Équivalent à Base de Sédiments de Dragage

Show simple item record

dc.contributor.author TAIEB, FATIMA
dc.date.accessioned 2019-05-13T10:17:05Z
dc.date.available 2019-05-13T10:17:05Z
dc.date.issued 2019-05-05
dc.identifier.uri http://e-biblio.univ-mosta.dz/handle/123456789/10207
dc.description.abstract RÉSUMÉ Les considérations environnementales actuelles incitent à l’élaboration de nouvelles formulations de mortiers ou de bétons plus éco-respectueux. De tels matériaux doivent être caractérisés, notamment, en ce qui concerne leur utilisation dans le contexte du respect de l’environnement et de la construction durable. Les déchets industriels ont trouvé leur place comme matériaux à part entière dans la fabrication des bétons ou des mortiers. Ces déchets comme la fumée de silice, le laitier granulé de haut fourneau, les cendres volantes, …etc, peuvent être incorporés comme ajout minéral ou granulat fin (sable) dans les matériaux cimentaires, afin d'améliorer certaines propriétés à l’état frais ou durci. Cependant, il existe d’autres types de déchets naturels qui nécessitent d’être valoriser, à savoir les sédiments de dragage des barrages qui nécessitent un traitement par calcination pour les rendre actifs. Le concept de mortier de béton autoplaçant équivalent (MBAPE) a été développé et validé comme outil de formulation de béton autoplaçant. Il permet notamment d’optimiser le triplet ciment /addition /adjuvant directement à l’échelle du mortier en évitant les essais lourds et fastidieux sur béton autoplaçant. À l’heure actuelle, un manque de recul persiste au regard de la maîtrise complète du comportement différé libre et empêché du mortier de béton autoplaçant équivalent contenant des sédiments traités. Le but de cette recherche est de déterminer dans un premier temps l'influence des caractéristiques de deux additions minérales (vase traitée par calcination et cendres volantes) et du développement de leur microstructures sur les mécanismes se produisant au niveau microscopique menant au développement de la résistance mécanique (compression et flexion), du retrait à court et à long terme et à la fissuration due au retrait empêché. Dans la deuxième étape, des propriétés de transfert sont étudiées pour une tentative de prédiction du retrait et de la fissuration due au retrait empêché. Une étude expérimentale systématique a été réalisée, sur une série de six compositions de pâtes de liant et de six compositions des mortiers de béton autoplaçant équivalent préparée avec le même pourcentage d’addition minérale (22%) mais avec deux rapports eau/liant (E/L=0.39 et E/L=0.47). L’effet de la nature du liant sur les caractéristiques à l’état frais (l’étalement et le temps de prise) et les caractéristiques à l’état durci (les résistances mécaniques, analyses microstructurales (ATG-DTG, DRX, MEB-EDS)), le retrait plastique, le retrait libre (total, endogène et de dessiccation), la fissuration due au retrait empêché et la mesure des propriétés de transfert (l’absorption capillaire, la porosité ouverte) est quantifié. L’utilisation de différentes techniques permet d’établir des relations entre le développement de la microstructure étudiée et les mesures de retraits obtenues. Aussi, l’effet du paramètre E/L sur le retrait à court et à long terme est étudié dans cette recherche. Les résultats de la résistance à la compression ont montré que les sédiments traités conférent un effet positif pour les MBAPE. Les résultats des essais, de l’absorption capillaire et de la porosité accessible à l’eau montrent que la nature de l’addition minérale dans les MBAPE influe considérablement sur les propriétés physico-mécaniques et les propriétés de transfert de ces mortiers. Les MBAPE contenant des sédiments traités présentent des valeurs de retrait acceptables et très comparables à celles obtenues sur des mortiers à base de cendres volantes mais légèrement supérieures à celles des mortiers de référence. Des analyses de la microstructure ont permis d’apporter quelques explications. Dans l’ensemble, la substitution partielle au CEM I par 22% de la vase traitée par calcination montre un réel avantage économique, environnemental et technologique ABSTRACT Current environmental considerations encourage the development of new formulations of mortars or concrete more eco- respectful. Such materials must be characterized, in particular, with regard to their use in the context of respect for the environment and sustainable construction. Industrial waste has found its place as cementitious materials in the manufacture of concretes or mortars. These wastes, such as silica fume, granulated blast furnace slag, fly ash, etc., can be incorporated as a mineral addition or fine aggregate (sand) in cementitious materials to improve certain properties in the fresh state or hardened. However, there are other types of natural waste that need to be upgraded, namely sediment dredging dams that require treatment by calcination to make them active. The concept of self-compacting concrete equivalent mortar (SCCEM) has been developed and validated as an efficient tool for the formulation of self-compacting concrete. This is a method that allows optimizing the mixture of three components, cement / additions / admixture, directly to formulate mortar by avoiding complicated and tedious tests on self-compacting concrete. At this time, a lack of follow-up persists in the complete control of the free deferred behavior of the equivalent selfcompacting concrete mortar containing treated sediments. The aim of this research is to first determine the influence of the characteristics of two mineral additions (calcined mud and fly ash) and the development of their microstructures on the mechanisms occurring at the microscopic level leading to the development of strength mechanical (compression and flexural), the short and long-term shrinkage and cracking due to restrained shrinkage. In the second stage, transfer properties are studied for an attempt to predict the shrinkage and cracking due to restrained shrinkage. A systematic experimental study was carried out on a series of six compositions of binder pastes and six compositions of self-compacting concrete mortars equivalent prepared with the same percentage of mineral addition (22%) but with two water / binder ratios (W /B = 0.39 and W / B = 0.47). The effect of the nature of the binder on the characteristics in the fresh state (the slump flow and setting time) and the characteristics in the hardened state (the mechanical strengths, microstructural analysis (TGA, XRD, SEM- EDX)), plastic shrinkage, the free shrink (total, autogenous and drying), cracking due to restrained shrinkage and measuring transfer properties (capillary absorption and the open porosity) is quantified. The use of different techniques used to establish the relationship between the development of the microstructure studied and obtained shrinkage measures. Also, the effect of the W / B parameter on short- and long-term shrinkage is studied in this research. The results of the compressive strength showed that the treated sediments confer a positive effect for SCCEM. The results of the tests, the capillary absorption and the porosity accessible to water, show that the nature of the mineral addition in the SCCEM has a considerable influence on the physicomechanical properties and the properties transfer of these mortars. SCCEMs containing treated sediments have acceptable shrinkage values that are very comparable to those obtained on fly ash mortars but slightly higher than those of reference mortars. Analyses of the microstructure provided some explanations. Overall, the partial substitution of Portland cement by 22% of the mud treated by calcination shows a real economic, environmental and technological advantage. ملخص تشجع االعتبارات البيئية الحالية على تطوير تركيبات جديدة للم ةنو أو الخرسانة األكثر احتراما للبيئة. يجب أن تتميز ھذه المواد، على وجه الخصوص، فيما يتعلق باستخدامھا في سياق احترام البيئة والبناء المس مادت . دقو تدجو تايافنلا ةيعانصلا مكانھا كمواد اسمنتية في صناعة الخرسانة أو المونة. يمكن دمج ھذه النفايات، مثل دخان السيليكا، وخبث الال عاليفرن المحبب، والرماد المتطاير، وما إلى ذلك، كإضافة معدنية أو ركام ناعم (رمل) في المواد اإلسمنتية لتحسين خصائص معينة في الحالة الطازجة أو الصلبة. ومع ذلك، ھناك أنواع أخرى من النفايات الطبيعية التي تحتاج إلى تثمين، منھا رواسب تجريف السدود التي تتطلب المعالجة عن طريق التكليس لجعلھا متفاعلة. لقد تم تطوير مفھوم مونة الخرسانة ذاتية الدمك المكاف ةئ ( م خ ذ د م) والتحقق من صحتھ لا كأداة صياغة خرسانة ذاتية الدمك. من الممكن خصوصا تحسين الثالثية االسمنت / إضافة معدنية / ملدن مباشرة على المونة من خالل تجنب االختبارات الثقيلة والمملة على الخرسانة ذاتية الدمك. الوقت،في ھذا ال يزال ھناك نقص في متابعة السيطرة الكاملة على السلوك المؤجل الحر لمونة الخرسانة ذاتية الدمك المكافئة المحتوية على الرواسب المعالجة. ً ص اثنين من اإلضافات المعدنية (الطمي المعالج والرماد المتطاير) تحديد تأثير خصائ الھدف من ھذا البحث ھو أوال وتطوير ھياكلھا المجھرية على اآلليات التي تحدث على المستوى المجھري مما يؤدي إلى تطوير المقاومة الميكانيكية (انضغاط وشد )، االنكماش قصير وطويل األجل والتشقق بسبب االنكماش المقيد. في الخطوة الثانية، يتم دراسة خصائص النقل لمحاولة التنبؤ باالنكماش والتشقق بسبب االنكماش المقيد. أجريت دراسة تجريبية منھجية على سلسلة من ستة تراكيب من معاجين الرابط وستة تراكيب من مونة الخرسانة ذاتية الدمك المكاف ةئ معدة نب فس النسبة من اإلضافة المعدنية (22 (٪ولكن مع نسبتين من الماء / الرابط 39.0 )و .47(. 0 تأثير طبيعة الرابط على خصائص الحالة الطازجة (االنسياب الحر وزمن االخذ) وخصائص الحالة الصلبة (المقاومة الميكانيكية، تحاليل المجھرية ( المسح المجھري اإللكتروني - قياس األشعة السينية - الثقل النوعي الحرار ،ي) االنكماش اللدن، واالنكماش الحر (الكلي، الذاتي والجفاف)، والتشقق بسبب االنكماش المقيد وقياس خصائص النقل (االمتصاص الشعري والمسامية المفتوحة) تم تحديده. ان استخدام تقنيات مختلفة اليؤدي ى يإ جاد عالقات بين تطوير المجھرية المدروسة وقياسات االنكماش التي تم الحصول عليھا. أيضا تم دراسة تأثير العامل م / ر على االنكماش قصير وطويل األجل في ھذا البحث. ً لـ أظھرت نتائج قوة االنضغاط أن الرواسب المعالجة أعطت تأثيرا مونة الخرسانة ذاتية الدمك المكافئة ( م خ ذ د م). ً إيجابيا تظھر نتائج اختبارات االمتصاص الشعرية والمسامية التي يمكن الوصول إليھا من الماء، أن طبيعة اإلضافة المعدنية في مونة الخرسانة ذاتية الدمك المكافئة ( م خ ذ د م) لھا تأثير كبير على الخواص الفيزيائية الميكانيكية وخصائص نقل ھذه المونات. اعطت المونات المحتوية على الرواسب المعالجة على قيم انكماش مقبولة تشبه إلى حد كبير تلك القيم التي تم الحصول عليھا من المونات المحتوية على الرماد المتطاير ولكنھا أعلى بقليل من تلك الموجودة في المونات المرجعية. قدمت تحليالت المجھرية بعض التفسيرات. وبشكل عام، فإن االستبدال الجزئي لإلسمنت البورتالندي بنسبة 22 ٪من الطمي المعالج بواسطة التكليس يظھر ميزة اقتصادية وبيئية وتكنولوجية حقيق ةي en_US
dc.language.iso fr en_US
dc.subject Mots clés : MBAPE - Sédiments traités - Cendres volantes - Résistances mécaniques - Retrait plastique - Retrait libre - Fissuration - Analyses microstructurales - Propriétés de transfert en_US
dc.subject Key words: SCCEM - Treated sediments - Fly ash - Mechanical strengths - Plastic shrinkage - Free shrinkage - Cracking - Microstructural analyses - Transfer properties en_US
dc.subject الكلمات المفتاحية: مونة الخرسانة ذاتية الدمك المكاف ةئ ( م خ ذ د م - ) الرواسب المعالجة - الرماد المتطاير - المقاومات الميكانيكية - االنكماش اللدن - االنكماش الحر - تشقق - تحليالت مجھرية - خصائص النقل en_US
dc.title Contribution à l’Étude du Retrait des Mortiers de Béton Autoplaçant Équivalent à Base de Sédiments de Dragage en_US
dc.type Thesis en_US


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace


Browse

My Account