Contribution à l'étude rhéologique et durabilité de béton autoplaçant

Abstract

Les bétons autoplaçants (BAP) sont connus comme étant des bétons très fluides, homogènes, qui se mettent en place sous le seul effet de la gravité sans la présence de la ségrégation et du ressuage. Pour obtenir ces propriétés, on ajoute de fortes teneurs en ajouts minéraux. En effet, la combinaison de plusieurs matériaux cimentaires ayant des granularités différentes permet également d’améliorer de façon générale la compacité du béton. Les additions minérales telles que le laitier, la pouzzolane ou même les fillers sont disponibles en abondance en Algérie mais malheureusement non exploitées suffisamment comme additions aux mélanges cimentaires. Plusieurs travaux ont été réalisé sur les performances des BAP à base de laitier, pouzzolane naturelle, le laitier de haute fourneaux et le métakaolin. Cependant, peu des travaux ont été réalisés sur la combinaison de plusieurs additions minérales. L’objectif de ce travail est d’étudier l’influence des paramètres de formulation sur les propriétés rhéologiques, mécaniques et durabilité d’un béton autoplaçant, à travers la substitution partielle du ciment par la pouzzolane naturelle de Beni-Saf et/ou la poudre de marbre résidu de l’industrie de polissage et de façonnage de marbre. L’étude menée a montré que la méthode Okamura pouvait être utilisée avec les matériaux locaux avec quelques modifications concernant l’optimisation de la teneur en sable et en superplastifiant. L’étude rhéologique a montré qu’une teneur de pouzzolane inférieure à 15% peut donner un bon béton autoplaçant sans ressuage ni ségrégation. Par Contre, l’utilisation de la poudre de marbre avec la pouzzolane naturelle de 40 à 50% à apporter un effet bénéfique sur l’ouvrabilité des MAP et BAP. Les résistances mécaniques diminuent avec l’addition de la pouzzolane seule ou en combinaison avec la poudre de marbre (système ternaire). Cependant, le système ternaire dégage la plus faible valeur de la chaleur d’hydratation. Du point de vue durabilité l’utilisation de 15% de pouzzolane a améliorer la résistance vis-à-vis l’attaque des sulfates de sodium et de magnésium. Dans le système ternaire l’incorporation de la poudre de marbre avec la pouzzolane naturelle a apporté un effet bénéfique sur la résistance aux attaques par les sulfates de sodium. La substitution du ciment par la pouzzolane naturelle seule et en combinaison avec la poudre de marbre a amélioré la résistance aux attaques des acides sulfurique.