Etude comparative des propriétés rhéologiques des pâtes de ciments

Abstract

Dans ce travail de recherche, on vise à étudier la faisabilité de fabriquer un nouveau ciment composé ou une partie de clinker est substituée par la poudre issue de broyage des déchets de verre, de brique et de laitier de haut fourneau. Le taux de substitution a été fixé à 20% de la somme des trois déchets. Après la préparation des échantillons, on a procédé aux essais de caractérisation selon les normes en vigueurs à savoir la caractérisation chimique, physique et mécanique. L’étude rhéologique des nouveaux ciments est limitée par la disponibilité des essais. Sur pate pure de ciment, on a réalisé l’essai de consistance, les temps de prise (début et de fin de prise) tandis que le test d’étalement, et la mesure de la masse volumique apparente à l’état frais sont effectués sur des mortiers normalisés confectionnés à base des ciments préparés. Les résultats trouvés montrent que les nouveaux ciments présentent des masses volumiques inferieur à celle du ciment de référence (0%) ajout. La plupart des nouveaux ciments ont enregistré des temps de début de prise très proches mais des temps de fin de prise variable. Ces derniers sont largement influencés par le type d’ajout dominant :la poudre de brique contribue à l’accélération du temps de prise et absorbe une quantité plus importante d’eau de gâchage que la poudre de laitier et du verre. A l’état durci, les mortiers préparés à base des nouveaux ciments se caractérisent par une structure plus dense que celle de l’échantillon de référence, ce qui influe directement sur les différentes performances du matériau. Les poudres des déchets choisis contribuent de manière différente en termes d’activité pouzzolanique ce qui rend l’interprétation des résultats difficile. Finalement, on propose la composition suivante : 75% du clinker, 5% de brique, 7.5% de laitier, 7.5% de verre et 5% de gypse. Cependant, il convient de noter qu'une étude approfondie de microstructure est nécessaire pour mieux comprendre le comportement de ces ajouts au sein de la matrice cimentaire.