Comportement de bétons fissurés en milieu agressif formulés avec des additifs minéraux

Abstract

L'attaque chimique du béton résulte essentiellement des réactions de dissolution/précipitation qui se produisent lorsque les éléments agressifs, par diffusion ionique ou par pénétration de la solution, viennent en contact avec les hydrates calciques du ciment. L’objectif de ce mémoire est d’étudier le comportement du béton pré-fissuré et modifié par des additions minérales sous l’effet d’une attaque d’acide sulfurique. Une étude expérimentale a été réalisée pour analyser la durabilité des modifications préfissurées du béton avec des additions de métakaolin (MK) et de laitier granulé de haut fourneau

broyé (GBFS). Des essais de performances mécaniques et de durabilité ont été effectués sur des

éprouvettes de béton durci. Quatre formulations, avec différents pourcentages de substitution du

ciment, ont été testées (F0, F5, F10 et F15). Les résultats montrent que le béton contenant du GBFS

et du MK offre des résistances mécaniques similaires à celles du béton de ciment Portland seul

(béton de référence) et que l’incorporation de ces additions minérales améliore la résistance à la

compression. De plus, le degré de pré-fissuration du béton (80%) réduit la résistance à la compression après exposition à l’acide pour toutes les formulations testées. La formulation F5 a montré la meilleure durabilité par rapport aux autres formulations, avant et après exposition à l’acide. Ainsi, la substitution du ciment à 5% par GBFS et MK est considérée comme la composition optimale pour le béton. La mécanique et la durabilité des propriétés de trois types différents de béton durci et de béton de ciment conventionnel ont été évaluées en termes de résistance à la compression, de perte de masse, de porosité ouverte et d'absorption d'eau capillaire, après une attaque à l'acide sulfurique (concentration de 5%). Ces propriétés ont été comparées à celles du mélange témoin, et les variations ont été analysées. Les résultats montrent que l'incorporation de MK et GBFS améliore la résistance à la compression par rapport au béton témoin. De plus, l'exposition du béton préfissuré

à l'acide sulfurique réduit de 80% la résistance à la compression pour toutes les formulations