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VOL. 11 - N ~ 62 - MATERIAUX ET En ce qui concerne des ~tudes plus particulieres La carbonatation des mortiers de ciment qui durcissent au contact de mat&riaux en terre cuite poreuse a fait I'objet d'une communication. Ces terres cuites absorbent rapide- ment le CO 2. Si les capillaires de la terre cuite sont assez larges (superieurs ~ 0,05 I~) pour que les cristaux d'ettringite du ciment Port- land hydrate y penetrent la carbo- natation du mortier de ciment en contact est tr~s ralentie, lnverse- ment, si le diametre des capillaires de la terre cuite sontltres petits I'ettringite ne peut pas pen6trer et cristalliser ~ I'int6rieur des capil- laires de sorte que la carbonatation est tr~s peu ralentie. Une autre recherche interessante sur la carbonatation et qui a une application pratique immediate est celle du comportement d'un b#ton soumis b du CO 2 chaud et sous pression. II s'agissait de la mise au point de b6tons calorifuges des- tines aux caissons en beton.pre- contraint des centrales nucleaires de puissance. Ces betons doivent resister & des temperatures de 450~ sous 40 bar de CO= pendant au moins 20 ans et sous un flux neu- tronique ~lev& Une des solutions retenue a 6t~ I'utilisation d'un beton de ciment alumineux. Sous pression de CO= et grace & un traitement CONSTRUCTIONS prealable du beton, les quantites absorbees sont elevees en peu de temps et les resistances mecaniques sont tres ameliorees, parfois de 30 ~ 100 % (6prouvettes de 4x 4x 16 cm carbonatees &cceur apres 7 jours sous 50 bar de pres- sion de C02). Enfin, certains chercheurs ont fait des 6tudes sur la carbonatation des b#tons sp&ciaux I&gers. Les betons de granulats legers, de par leur struc- ture, se carbonatent plus rite que les betons denses (la vitesse de carbonatation etant lice, toutes choses egales par ailleurs ~ la nature et ~ la porosit6 des granulats legers utilises). Les grandes lois de la carbonatation s'appliquent & ces betons (progression en fonction du rapport E/C et de la r6sistance). On mentionne que la profondeur de carbonatatfon peut ~tre nettement diminu~e par rajout d'un entralneur d'air (cette remarque peut avoir, si elle est verifiee, une grande importance pratique). Les betons cellulaires (c'est- ~-dire les silico-calcaires o6 "les bulles sont formees grace ~ I'ajout de poudre d'aluminium avant trai- tement & I'autoclave) ont une grande porosite ce qui leur confere par ailleurs des caracteristiques bien connues de legeret6 (densit6 comprise entre 0,4 et 0,6) et d'iso- lation thermique. Ces types de beton se carbomatent plus rapidement que les b&tons denses ou m~me que /es b&toms de granu/ats I#gers. IIs augmentent de resistance par carbo- natation. Certains ont propose meme de ne pas autoclaver (comme c'est I'usage) pour ces betons cellulaires mais de remplacer I'autoclavage par un traiternent au CO 2 qui permet- trait d'obtenir les memes perfor- mances de resistance, de stabilit6 (retrait plafonne) et de durabilit& CONCLUSIONS Des preprints ont 6te distribues aux participants et la Cement and Concrete Association vase charger de la publication. Ce colloque aura permis de faire le point sur ce probleme de la carbonatation etu d'appeler. I'attention de beaucoup sur ce ph~nomene qui fut Iongtemps meconnu. On trouvera dans nos travaux les ~lements permettant & d'autres com- missions d'etablir certains textes de leurs recommandations (durabi- lite des betons, eaux agressives, corrosion ou protection des armatures...). Afin de r6pondre aux directives de la RILEM en ce qui concerne la duree des Commissions Tech- niques il nous a semble que ce Colloque ne pouvait mettre un point final & notre activit& COMMISSION TECHNIQUE 17 BM ~ BITUMES ET MATI~RIAUX BITUMINEUX ~ P. ZAKAR (i), j. HUET (2) 1. INTRODUCTION Nous pensons qu'il n'est pas necessaire de nous referer au fait que la quantite de bitume utilisable dans le monde entier, 6valu~e & environ 60 millions de tonnes par an, represente dans tous les domaines de la construction un liant important. La majeure partie de cette quantite est utilisee pour les travaux routiers, mais les tra- vaux du b,~timent et du genie civil (1) President" de la Commission. (=) Secr~taire de la Commission. 146 beneficient aussi des qualites spe- ciales de ce liant dans les domaines de I'etancheit& en protection contre la corrosion; les methodes d'essai correspondant ~ ces appli- cations sont confiees ~ notre Commission. 2. HISTORIQUE ET COMPOSI- TION DE LA COMMISSION TECHNIQUE 17 BM La Commission Technique RILEM 17 IBM {~ Bitumes et Mat6- riaux Bitumineux ~ fut creee Iors de la reunion de la Commission Permanente tenue & Bucarest en 1969 et par suite de I'int~ret des travaux du Premier Colloque Inter- national RILEM consacre aux mat~- riaux biturnineux, & Dresde, en 1968, ainsi que par I'initiative du Pr N. Ewers (R~publique Democra- tique d'Allemagne) et du Dr P. Outer (Belgique). Depuis la 26 e Reunion de la Commission Permanente en 1972, au cours de laquelle la designation du President et du Secretaire a ete approuvee, la Commission a une activit6 syst~matique.

Commission technique 17 BM «bitumes et matériaux bitumineux»

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V O L . 11 - N ~ 62 - M A T E R I A U X ET

En ce qui concerne des ~tudes plus particulieres

La carbonatation des mortiers de ciment qui durcissent au contact de mat&riaux en terre cuite poreuse a fait I'objet d'une communication. Ces terres cuites absorbent rapide- ment le CO 2. Si les capillaires de la terre cuite sont assez larges (superieurs ~ 0,05 I~) pour que les cristaux d'ettringite du ciment Port- land hydrate y penetrent la carbo- natation du mortier de ciment en contact est tr~s ralentie, lnverse- ment, si le diametre des capillaires de la terre cuite sont l t res petits I'ettringite ne peut pas pen6trer et cristalliser ~ I'int6rieur des capil- laires de sorte que la carbonatation est tr~s peu ralentie.

Une autre recherche interessante sur la carbonatation et qui a une application pratique immediate est celle du comportement d'un b#ton soumis b du CO 2 chaud et sous pression. II s'agissait de la mise au point de b6tons calorifuges des- tines aux caissons en beton.pre- contraint des centrales nucleaires de puissance. Ces betons doivent resister & des temperatures de 450~ sous 40 bar de CO= pendant au moins 20 ans et sous un flux neu- tronique ~lev& Une des solutions retenue a 6t~ I'util isation d'un beton de ciment alumineux. Sous pression de CO= et grace & un traitement

C O N S T R U C T I O N S

prealable du beton, les quantites absorbees sont elevees en peu de temps et les resistances mecaniques sont tres ameliorees, parfois de 30 ~ 100 % (6prouvettes de 4 x 4 x 16 cm carbonatees &cceur apres 7 jours sous 50 bar de pres- sion de C02).

Enfin, certains chercheurs ont fait des 6tudes sur la carbonatation des b#tons sp&ciaux I&gers. Les betons de granulats legers, de par leur struc- ture, se carbonatent plus r i te que les betons denses (la vitesse de carbonatation etant lice, toutes choses egales par ailleurs ~ la nature et ~ la porosit6 des granulats legers utilises). Les grandes lois de la carbonatation s'appliquent & ces betons (progression en fonction du rapport E/C et de la r6sistance). On mentionne que la profondeur de carbonatatfon peut ~tre nettement diminu~e par rajout d'un entralneur d'air (cette remarque peut avoir, si elle est verifiee, une grande importance pratique).

Les betons cellulaires (c'est- ~-dire les silico-calcaires o6 "les bulles sont formees grace ~ I'ajout de poudre d'aluminium avant trai- tement & I'autoclave) ont une grande porosite ce qui leur confere par ailleurs des caracteristiques bien connues de legeret6 (densit6 comprise entre 0,4 et 0,6) et d'iso- lation thermique. Ces types de beton

se carbomatent plus rapidement que les b&tons denses ou m~me que /es b&toms de granu/ats I#gers. IIs augmentent de resistance par carbo- natation. Certains ont propose meme de ne pas autoclaver (comme c'est I'usage) pour ces betons cellulaires mais de remplacer I 'autoclavage par un traiternent au CO 2 qui permet- trait d 'obteni r les memes perfor- mances de resistance, de stabilit6 (retrait p lafonne) et de durabil i t&

C O N C L U S I O N S

Des preprints ont 6te distribues aux participants et la Cement and Concrete Association vase charger de la publ icat ion. Ce col loque aura permis de faire le point sur ce probleme de la carbonatation etu d'appeler. I 'attention de beaucoup sur ce ph~nomene qui fut Iongtemps meconnu.

On trouvera dans nos travaux les ~lements permettant & d'autres com- missions d'etablir certains textes de leurs recommandations (durabi- lite des betons, eaux agressives, corrosion ou protection des armatures...).

Afin de r6pondre aux directives de la RILEM en ce qui concerne la duree des Commissions Tech- niques il nous a semble que ce Colloque ne pouvait mettre un point f inal & notre activit&

C O M M I S S I O N T E C H N I Q U E 17 B M ~ B I T U M E S ET M A T I ~ R I A U X B I T U M I N E U X ~

P. ZAKAR ( i ) , j . HUET (2)

1. I N T R O D U C T I O N

Nous pensons qu'il n'est pas necessaire d e nous referer au fait que la quantite de bitume utilisable dans le monde entier, 6valu~e & environ 60 mill ions de tonnes par an, represente dans tous les domaines de la construction un liant important. La majeure partie de cette quantite est utilisee pour les travaux routiers, mais les tra- vaux du b,~timent et du genie civil

(1) President" de la Commission.

(=) Secr~taire de la Commission.

146

beneficient aussi des qualites spe- ciales de ce liant dans les domaines de I 'etancheit& en protection contre la corrosion; les methodes d'essai correspondant ~ ces appli- cations sont confiees ~ notre Commission.

2. H ISTORIQUE ET C O M P O S I -

T I O N D E L A C O M M I S S I O N T E C H N I Q U E 17 B M

La Commission Technique RILEM 17 IBM {~ Bitumes et Mat6- riaux Bitumineux ~ fut creee Iors

de la reunion de la Commission Permanente tenue & Bucarest en 1969 et par suite de I'int~ret des travaux du Premier Col loque Inter- national RILEM consacre aux mat~- riaux biturnineux, & Dresde, en 1968, ainsi que par I' initiative du Pr N. Ewers (R~publique Democra- t ique d'Al lemagne) et du Dr P. Outer (Belgique).

Depuis la 26 e Reunion de la Commission Permanente en 1972, au cours de laquelle la designation du President et du Secretaire a ete approuvee, la Commission a une activit6 syst~matique.

B U L L E T I N D E LA R I L E M - R I L E M B U L L E T I N

La composit ion actuelle de la Commission est la suivante :

- - Dr J. Huet, secr~taire et Dr J. Verstraeten du Centre Beige de Recherches Routi~res (Belgique) ;

- - Dr L. Valero Alonso, du Labo- ratoire des Transports et de M~canique des Sols Jose Luis Escario (Espagne),

- - M. A. Ni~mi du Centre de Recherches Techniques (Finlande) ;

- - M me A.-M. Ajour, du Labo- ratoire Central des Ponts et Chaussees et M. M. Lamotte du Centre Exp6rimental de Recherches et d'l~tudes du B~timent et des Travaux Publics (France);

- - M. P. Zakar, son Pr6sident, de I' lnstitut Central de Recherches et d'Etudes de I'lndustrie des Silicates, ainsi qUE~ Dr S. Vajta de I' lnstitut pour le Contr61e de la Qua- lit~ des Produits P6troliers (Hongrie);

- - Dr F. T. de Bats du Konink- lijke, Shell Laboratorium (Pays- Bas);

- - Dr H. Kunath de I'Universit6 Technique de Dresden (RDA);

- - Dr G. Pautmann de I'Ecole Sup6rieure d'Enseignement Technique de Darmstadt, pre- sident du Comit~ Technique de la Conf6rence Internatio- nale du Goudron (RFA);

- - Dr K. R. Peattie de I'Asphalt and Coated Macadam Asso- ciation (UK);

- - Dr D. Svetel de I' lnstitut des Routes (Yougoslavie).

En outre, deux membres corres- pondants :

- - M r W. C. Cullen, National Bureau of Standard (USA);

- - M. H. O. Laaly, Conseil Natio- nal de Recherches (Canada).

La Commission s'est r~unie jusqu'& present & sept occasions y compris la R6union de cette annie.

Ces reunions annuelles, organi- s~es avec soin par les membres du pays concern~ au sein de la Com- mission, ont permis par des contacts directs d'assurer I' information et la coordination la plus complete, abou- tissant ~ un travail soutenu, dont I'un des r6sultats marquants a ~t6 I'organisation du Deuxi~me C o l -

Ioque International de la RILEM consacr~ aux essais sur bitume et mat~riaux bitumineux. Ce Col- Ioque s'est tenu ~ Budapest, en septembre 1975, e t a r~uni plus de 230 participants venant d'une ving- taine de pays.

3. D O M A I N E S ET OBJECTIFS DES T R A V A U X

Les objectifs de la Commission 17 BM etaient de proposer des methodes d'essai susceptibles d'appr~cier au mieux les caract6- ristiques des liants et des materiaux composites hydrocarbon~s en fonc- tion de leurs differents usages et,

long terme, d'aboutir & des methodes d'essai communes, si possible normalis~es, qui fourni- raient des r6sultats comparatifs 1"6chelle internationale.

Au cours de la premiere r6union les participants present6rent I'~tat des connaissances et des recherches du moment dans leur pays et orga- nismes respectifs, ~ la suite de quoi furent d6gagees six preoccupations essentielles et, en consequence, six directions de travail r6parties entre les membres de ta Commission :

1. rationalisation et normalisa- tion des m6thodes de caracterisa-

t i o n des liants hydrocarbon6s en ce qui concerne leurs propri6tes rh6o- Iogiques;

2. d~finit ion de I'importance tech- nologique du probl~me de la tenue des liants hydrocarbon6s en pre- sence d'eau, puis des methodes d'essais applicables ~ 1'6tude de I'adhesion et de I'adh6sivit6 des liants aux roches;

3. recensement des m6thodes de d6termination des relations contrainte d~formation utilis6es clans les 6tudes du comportement mecanique des syst~mes liants- matieres min6rales;

4. recensement des essais appli- cables aux liants et normalisation des plus courants;

5. 6tudes et m6thodes d'essai destin6es ~ caracteriser la consti- tution et les propri6t6s physico- chimiques des liants;

6. etudes des ph6nom~nes de vieillissement des liants et de la durabilit6 des materiaux.

II s'agissait alors de d~limiter I ' importance de chacun des pro- blames ainsi que son champ

d'inter6t, d'6tablir un plan et de choisir un mode de travail, puis d'entreprendre la realisation du pro- gramme assigne.

Afin de concr6tiser ses travaux, la Commission a decide de diffuser des Cahiers RILEM 17 BM sur chacun des sujets au fur et ~ mesure de leur mise au point.

C'est 6galement au cours des premi6res reunions de la Commis- sion que fut adopte le principe de I'organisation d'un Col loque inter- national qui ferait suite ~ celui de 1968 (Dresde).

La Commission a d~cide que le Deuxi~me Colloque s'occupe seu- lement de certains groupes de thames d'6tudes d~finis d'avance qui 6taient les suivants "

1. adh6sion-cohesion;

2. rh6ologie;

3. specification et normalisation des essais;

4. mat6riaux composites.

On a recueilli pr6s de 40 rapports; 60 conferenciers et participants ont pris la parole au cours de la discus- sion. Les groupes de th~mes ont 6t6 resumes par les pr6sidents; ces r6sumes contenant des propositions ont grandement contribue ~ I'acti- vite ult6rieure de la Commission.

Malgr6 le large succ~s de ce colloque, la Commission a jug~ plus fructueux de discuter certaines ques- tions, dans I'avenir, en presence d'experts (en nombre limit6) invites

cette occasion.

Nous r6sumons le travail accompli par la Commission en divers domaines dans le classement suivant :

3 . 1 . T e r m i n o l o g i e d e s l i a n t s

h y d r o c a r b o n 6 s e t p r o p o s i t i o n

d e R e c o m m a n d a t i o n F i n a l e

Avant tout une question s'est pos6e aux membres de la Commis- sion 17 BM, & savoir ce qu'il fallait entendre sous le nom de ~{ Bitumes et Mat6riaux Bitumineux >~ que lui avait donn6 la Commission Permanente en 1969 ~ Bucarest. Et c'est ici que nous voudrions signaler une activite de la Commis- sion Technique qui peut 6tre consi- d6r6e comme fondamentale en ce sens qu'elle concerne I'effort entre- pris en vue d'aboutir ~ un accord international sur la terminologie adopter en mati~re de d~nomina-

147

VOL. 11 - N ~ 62 - MATERIAUX ET CONSTRUCTIONS

tion des liants hydrocarbon#s, qu'i l s'agisse des liants de base (bitume et goudron) ou des d6riv~s de ces liants de base : bitume fluidifi~ et bitume f lux& 6mulsion de bitume ainsi que les liants mixtes compos~s ou modifi6s (bitume-brai et bi tume-goudron, goudron-bitume, bitume-polym~re et goudron-polym~re). Les membres de la Commission Technique se sont mis d'accord sur un projet de termi- nologie et celui-ci a ~t~ soumis

enquete publ iquejusqu'au 31 mars 1976 par sa parution dans le num6ro 46 de jui l let-aoat 1975 de la revue RILEM Mat#riaux et Construct/on- Essais et Recherches. 11 fut 6gale- ment soumis ~ enqu~te aupr~s des membres du Comit~ Technique des Mat~riaux Routiers de I'Association Internationale Permanente des Congr~s de la Route. Au cours de leur sixi6me r6union, en 1976, Madrid, les membres de la Commis- sion Technique 17 BM approuv~ -< rent le texte de la proposition de Recommandation Finale de termi- nologie des liants hydrocarbon6s, texte bil ingue anglais-fran,cT]is. II a 6t~ d6pos~ aupr~s du Secretariat G~n~ral de la RILEM au printemps 1977 et nous esp6rons que sa publication sera assur~e de la diffu- sion que m6rite cette Recomman- dation Finale d'autant plus qu'en avril 1977 le Comit~ Technique des Essais de Mat6riaux Routiers de I'AIPCR a marqu~ son accord d'association ~s qualit~s au texte de la ~ Terminologie des liants hydrocarbon~s )> recommand6 par la Commission Technique 17 BM.

Ce m6me Comit~ Technique des Essais de Mat6riaux Routiers de I'AIPCR va maintenant prendre le relais en mati~re de terminologie, ~galement equivalente en langue anglaise et en langue fran,caise, pour les mat~riaux composites hydrocarbon~s et il est pr~vu que cette fois ce sera la Commission Technique 17 BM qui sera consult~e ~s qualit~s sur le projet.

3 .2 . C a r a c t ~ r i s a t i o n rh~o lo - g i q u e des l i an ts h y d r o c a r b o n ~ s e t C a h i e r 1 7 B M / n o 1

Revenons ~ present sur les th~mes de travail que s'~taient fixes les membres de la Commission Tech- nique 17 BM en 1970 et voyons ici aussi le travail accompli en commencant par celui relatif ~ la

rationalisation e ta la normalisation des m#thodes de caract~risation rh~ologique des liants hydrocar- bon#s.

Le domaine des viscosit6s abso- lues couvert par les liants hydro- carbon6s, dans les diff~rentes phases de leur utilisation multiple, est extr~- mement vaste, en premiere approxi- mation de la centipoise (10 -= Po)

100 000 mill ions de poises (10 ~ Po). De m6me qu'il n'existe pas de balance unique capable de peser aussi bien une masse d'un dixi~me de mill igramme (10 -= cg) qu'une masse de 1 000 t (10 ~ cg), il n'existe pas encore de viscosi- m~tre dont le domaine de mesure s'~tendrait de 10-= ~ 10 ~ Po. En fait, suivant I'ordre de grandeur des :viscosit~s & mesurer, il est possible d'en effectuer les d6ter- minations au moyen de cliff,rents types de viscosim~tres relativement nombreux :

- - viscosim~tres capillaires;

- - v i s c o s i m ~ t r e s ~ bille;

- - viscosim~tres rotatifs & cylindres coaxiaux, rotatifs coni-cylindriques, g double cSne, cSne et plaque, & disque,

spheres ou <5 h~misph6res concentriques;

- - viscosim~tres ~ plaques paral- I~les;

- - viscosim~tres ~ oscillation.

C'est une 6rude synth6tique de ces instruments de mesure des coefficients de viscosit6 de cisail- lement que la Commission Tech- nique 17 BM a publi~e en 1975 sous forme d'un document, le Cahier 17 BM, n ~ 1, 1974, intitul6 {{ Carac- t~risation rh6ologique des liants hydrocarbon~s >>. Apr~s un rappel th6orique des principes de mesure, chacun des viscosim~tres consi- der~s est etudi~ en fonction de ses

principales caract~ristiques d'uti l i- sation en tenant notamment compte des donn6es suivantes :

- - domaine de viscosit~s mesu- rabies;

precision des mesures;

- - 6chelle de temp6ratures d'uti- lisation possible;

- - quantit~ necessaire de mat~- riau;

- - domaines des forces de cisail- lement applicables par unit6 de surface et des gradients de vitesse de cisaillement;

s'agit-i l d'un instrument de

mesure en taboratoire, d'un instrument de contrSle pour des mat~riaux stock,s en cuves ou encore d'un ins- t rument de contr61e pour la mesure en continu de la visco- sit~ absolue d'un liquide cir- cu lant dans une canalisation ?

Le th~me de la rh~ologie des liants et mat6riaux hydrocarbon6s fut 6ga- lement I 'objet d'une des sessions du Deuxi~rne Colloque International RILEM consacr~ aux essais sur bitumes et mat6riaux bitumineux, Budapest en 1975. Les conclusions suivantes furent notamment tir6es au cours de la s6ance de cl6ture :

~ La n~cessit~ de caract6riser, d'une fa.con plus precise et plus compl6te qu'aujourd'hui, les pro- pri6t6s rh6ologiques des liants et mat6riaux bitumineux apparaft de plus en plus clairement, les varia- tions des propri6t~s de ces mat~- riaux en fonct ion de la temp6rature, de la vitesse d'application des charges et d'autres condit ions 6tant d'une importance fondamentale pour le comportement en service.

~ Le d6veloppement et la norma- lisation des m6thodes rationnelles de d6terminat ion des propri6t6s rh~ologiques s'av~rent d'autant plus n6cessaires que sont maintenant parfois recherch~es des caract6ris- tiques sp~cif iques d'emploi de produits plus 61abor6s et de cot3ts plus ~lev6s.

~ Ce d6veloppement exige cepen- dant qu'existent des m6thodes et appareils d'essais simples, robustes, d'un maniement commode et d'un cot3t accessible pour les laboratoires de recherches et de contrSle, condi- tions que ne remplissent pas ~ I'heure actuelle, en g~n~ral, les m~thodes et appareils existants. Tel est en particulier le cas de la viscosit&

~ II nous apparaft sp~cialement opportun d'entreprendre sur ce sujet un travail de coop6ration interna- tionale.

~ Mais I 'on ne saurait se contenter de mesures de viscosit6 new- tonienne pour pr6tendre caract6riser le comportement rh~ologique des liants bi tumineux, les recherches dans le domaine de la viscosite dynamique paraissent une vole parti- culi6rement int6ressante. >>

Pour r6pondre ~ ces vceux, la Commission Technique 17 BM pr6- pare actuellement I'organisation d'un col loque du type par invitation

148

BULLETIN DE LA R I L E M - R ILEM BULLETIN

l imite ~ une vingtaine de specia- listes qui viendront se joindre aux membres de la Commission pendant 3 jours, en septembre 1978, Darmstadt. Le but de ce col loque est de discuter les connaissances actuelles en matiere de suscepti- bilite thermique des liants hydro- carbones utilises en construction routiere et en technique d'etancheit& Les methodes et processus d'essais seront repartis en trois themes :

1. les essais conventionnels tels que penetration, point de ramollis- sement anneau et bille, etc.;

2. les mesures de viscosite;

3. les mesures de modules de rigidite et de modules complexes.

La Commission Technique 17 BM envisage de publier, sous forme d'un Cahier, les resumes, syntheses, discussions et conclusions de cette reunion de Darmstadt 1978.

Passant de la caracterisation rheo- Iogique des li~tnts hydrocarbones aux materiaux composites & base de liants hydrocarbones, et plus parti- culierement ~ base de liants b i tu - mineux et & usage routier, la Com- mission Technique 17 BM eut considerer deux autres themes rete- nus des 1970 et qui ont egalement fair I'objet de sessions de travail Iors du Deuxieme Colloque International RILEM consacre aux essais sur bitumes et materiaux bitumineux Budapest en 1975. II s'agit du recensement des methodes d'essais mecaniques sur materiaux hydro- carbones composites et de celui des methodes d'essais valables en matiere d'etude de I'adhesion des liants aux roches.

3 . 3 . Essa is m ~ c a n i q u e s s u r m a t e r i a u x h y d r o c a r b o n ~ s c o m - p o s i t e s e t C a h i e r 1 7 B M , n ~ 2

Un inventaire des principaux essais m~caniques sur mat~riaux composites a /iants bitumineux et usage routier a ete etabli et fait I'objet du Cahier 77 BM, n ~ 2, 1977.

Les proprietes mecaniques des materiaux composites ~ base de liants hydrocarbones font I'objet d'etudes ~ partir de nombreux types d'essais dans les divers pays, notam- ment en technique routiere. Au debut de ce xx e siecle et pour le peu de routes incluant alors I'util isation des liants hydrocarbones, I'usager pou- vait se satisfaire de constructions con,cues uniquement sur la base du bon sens et de I'experience person-

nelle des pionniers de la construc- tion. Cette situation devait evoluer, et evolue encore, ~ mesure qu'en raison de I'accroissement et de I'alourdissement de la circulation, les revetements avaient, ou ont, faire face ~ des condit ions de service de plus en plus dures sous des climats varies et qu'en meme temps I'util isation des liants hydrocarbones connaissait un essor considerable. C'est vers les annees 1920 que se precisa la necessite d'envisager I 'evaluation des proprietes meca- niques des melanges hydrocarbones par un moyen quelconque. C'est ainsi notamment que de nombreux essais ont ete proposes et appliques dans differents pays, essais de plus en plus elabores dans le domaine de la recherche. En fait, tout comme les phenomenes de fissuration par fatigue, les phenomenes de defor- mation permanente des melanges hydrocarbones sont lies ~ plusieurs facteurs indissociables tels que, par exemple, la composit ion des me- langes et les caracteristiques du liant, le dimensionnement et la structure de ta chaussee, les pro- prietes mecaniques des couches constituantes et du sol. Mais, comme de plus, ce qui resiste le mieux ~ la fissuration par fatigue en flexion n'est pas necessairement ce qui resiste le mieux au fluage, & la deformation permanente, ~ I'ornie- rage, il importe, pour les applications pratiques, de trouver le juste compromis et, pour y aider, de nombreux laboratoires de recherches se sont tournes vers des essais pouvant faire appel ~ des techniques tres elaborees : essai en flexion sinusoidale & contrainte imposee ou & deformation imposee, essai en compression repetee, essai de fluage dynamique, etc.

Le Cahier 17 BM, n ~ 2, 1977 considere quatre categories d'essais decoulant d'ailleurs de I'histoire des essais mecaniques sur enrobes dans la construction routiere et tire de cette synthese un certain nombre de conclusions.

La premiere categorie, celle des essais conventionnels comme :

- - I'essai de compression simple;

- - I'essai au penetrometre cene;

- - les essais Marshall, Hubbard- Field et Hveem;

est la plus ancienne. Les essais presentent I'avantage d'etre simples et pratiques, mais v u l e s stades

atteints par la circulation et par les techniques modernes, ils sont helas! quelque peu depasses et permettent encore tout au plus d'eviter les grosses erreurs.

La deuxieme categorie, celle des essais fondamentaux comme :

- - les essais dynamiques en f lexion repetee;

- - les essais dynamiques en compression repetee;

doit son existence aux lacunes des essais conventionnels. Ces essais donnent acces directement aux para- metres (modules et resistances ~ la fatigue et aux deformations perma- nentes) qui condit ionnent les pro- prietes des enrobes. Au point de vue pratique, ils presentent I ' inconve- nient d'une specialisation poussee2 ils sont de plus longs et coQteux. IIs ont neanmoins I'avantage de conduire ~ I'etablissement de lois phenomenologiques.

La troisieme categorie, celle des essais sous charges roulantes, a vu le jour suite aux lacunes des pre- miers essais conventionnels et aux inconvenients des essais fonda- mentaux. IIs font appel ~ des modes de chargement qui se rapprochent davantage de la realit& IIs sont plus simples que les essais fondamen- taux mais leur execution reste assez Iongue.

La quatrieme categorie, celle des essais nouveaux comme :

- - I ' e s s a i en compression dia- metrale;

- - les essais de fluage en com- pression, en cisaillement, en traction;

comprend des essais simples, fondes sur les enseignements tires d'essais qui realisent le mieux le compromis entre les exigences d'une approche scientifique et les exigences de la pratique (simplicite, rapidite). Derniers nes d'une Iongue serie, il faut malheureusement constater aujourd'hui qu'ils s'introduisent diffi- cilement dans la pratique courante, pratique qui pourtant en aurait bien besoin. Esperons que le Cahier n ~ 2 de la Commission Technique 17 BM contribuera & mieux les faire connaitre et appliquer.

3 . 4 . M e s u r e d e I ' a d h ~ s i o n d e s l i a n t s h y d r o c a r b o n ~ s a u x g r a - n u l a t s m i n e r a u x

Parmi les conclusions generales des communications et des discus-

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VOL. 11 - N ~ 62 - MATIr=RIAUX ET CONSTRUCTIONS

sions pr~sentees par les Presidents des sessions Iors du Deuxieme Colloque International RILEM consacre aux essais sur bitumes et materiaux bitumineux ~ Budapest en 1975, nous citerons ~ present les suivantes relatives au theme de I" adh~sion

<< II y a lieu de reconnaitre I' impor- tance technologique du probl~me de I'adhesion aussi bien dans le domaine de la route que dans ceux de I'etancheite et des travaux hydrauliques.

<< II faut perrnettre aux praticiens d'estimer les qualites d'adhesivit~ requises, pour les applications speci- fiques considerees, & partir de me- thodes d'essais dont il y a lieu de reduire la multipl icite actuelle.

<{ La necessite est aussi ressentie d'uniformiser ces methodes en vue non seutement d'en reduire le nombre mais egalement d'aboutir des resultats justes et comparati fs

I'echelle internationale. >~

En vue d'eclairer les travaux des membres de la Commissiqn Tech- nique 17 BM sur les methodes d'essais liees au probleme de I'adhe- sivit~ liants hydrauliques-granulats, on a eu recours & I'envoi de ques- tionnaires aupres des specialistes de differents pays. Plus de 150 ques- t ionnaires ont ete envoyes dans 33 pays en 1973 et 1974. Une soixantaine de reponses sont par- venues de 27 pays et la qualit6 des reponses re,cues attestent de I'interet qu'y ont apporte les per- sonnes consult~es. Un cahier de synthese est en cours d'~laboration.

3 .5 . C a r a c t ~ r i s a t i o n technolo- gique et physicochimique des l iants b i tumineux

La normalisation des modes ope- ratoires des essais relatifs aux methodes de caract~risation des propri~t~s technologiques, physico- chimiques et. chimiques de liants hydrocarbon~s fait aussi I'objet des preoccupations de la Commission Technique 17 BM. En effet, ainsi qu'i l resulte des reponses donnees

un de ses questionnaires, une

grande diversite existe dans les essais actuellement pratiques dans les differents pays en vue de deter- miner par exemple la consistance et les caracteristiques physicochi- miques des liants hydrocarbones. Une normalisati0n des processus

�9 operatoires, meilleure que celle tentee ~ I'heure actuelle par d'autres organismes internationaux, est indis- pensable dans bon nombre de cas, meme dans ceux des essais les plus souvent utilises. Sont ainsi en cours d'elaboration plus ou moins avancee des documents relatifs;

- - aux methodes d'echanti l lon- nage des liants bitumineux;

- - & la determination de la masse volumique relative des liants hydrocarbones;

- - & la determination de la pene- tration ~ I'aiguille des liants bitumineux;

- - & la determination du point de ramollissement anneau et bille des liants bitumineux;

- - ~ la determination du point de fragilite d'apres Fraass des liants bi tumineux;

- - ~ la determination de la teneur en insoluble dans I'heptane normal des liants bitumineux.

Avant que ces documents ne soient proposes ~ I'enqu~te publique, les modes op~ratoires auxquels ils se rapportent feront I'objet d'analyses interlaboratoires au sein des pays representes dans la Commission 17 BM afin notam- ment d'en tester les conditions de precision, de f iabi l i t& de reproduc- tibil i te et de repetabil i t& Ces ana- lyses croisees sont prevues pour fin 1977, debut 1978.

3.6 . M~thodes d'essai sur mat~- riaux d ' ~ t a n c h b i t 6

Au cours des annees prec~dentes, I'activite de la Commission 17 BM a ere consacree en majeure partie aux liants et materiaux bitumineux

usage routier.

Dans le cadre du nouveau pro. gramme de t976-1979, seront ~ga- lement etudiees les methodes d'essai

sur mat~riaux hydrocarbones ou derives, composites armes ou non, utilises en mati~re d'etancheite. Au cours de la session de I'annee 1976, la Commission a dej~ commence ce travail, et voudrait faire en sorte que les i nformations et methodes les plus i mportantes se rapportant

ce dornaine soient publiees dans les Cahiers de la Commission.

Dans ce domaine, il est absolu- ment necessaire d'etablir des me- rhodes d'essai qui nous permettront de d~finir les Iiants, sans omettre que les caracteristiques rheo- Iogiques des materiaux utilises pour les couvertures s'~foignent de la fr~quence newtonienne et que par consequent il est diff icile ou meme impossible de les interpreter avec des essais conventionnels, comme par exemple I'essai de penetration.

II nous semble convenable de les definir suivant un aspect rh~o- Iogique.

4. C O N C L U S I O N

Le travail effectu6 jusqu'ici par la Commission Technique 17 BM, dans le domaine du bitume et des materiaux bitumineux, a comble des lacunes existantes, et ainsi il est bien comprehensible que les cahiers, les recommandations et les col- Ioques de cette Commission aient suscit~ un interet g~neral et servent dans ce domaine fructueusement les objectifs de la RILEM.

Pendant le temps imparti, on ne peut accompl ir qu'une partie des themes generaux dans le cadre du programme de travail accepte par la Commission Permanente de la RILEM; ainsi pour realiser les objectifs de la RILEM, dans ce domaine, il reste des t,~ches accomplir.

Les resultats de la Commission se rattachent dej~ au programme de travail d'autres organisations internationales, le travail de la Com- mission Technique 17 BM de la RILEM darts le domaine des me- thodes d'essai du bitume est pleine- ment reconnu et on compte pour- suivre ces travaux dans I'avenir.

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