14
Performances et durabilité des bétons de granulats recyclés (GT2-GT6) ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE et RHEOLOGIE 09/03/2017 Colloque RECYBETON – Eric Garcia-diaz

Performances et durabilité des bétons de granulats ... · Granulat léger de la EN 1097-6 70 à 75% de l'ordre de 7,5% Absorption lente après 24 heures GEM Centrale Nantes ECOREB

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Performances et durabilité des

bétons de granulats recyclés

(GT2-GT6)

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE et RHEOLOGIE

09/03/2017

Colloque RECYBETON – Eric Garcia-diaz

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09/03/2017

2

► Rapports d’étude :

Evolution de la rhéologie du béton frais en fonction du pourcentage et de l'état de présaturation des granulats

recyclés et en fonction du malaxageLMDC sept-14 RECYBETON

Influence du taux granulats recyclés et du couple ciment adjuvant sur la rhéologie des bétons recyclés

SIGMA BETON L2MGC

déc-15 RECYBETON

Etude du retrait plastique des bétons à base de granulats recyclés avec mesure de l'influence de leur

degrès de saturation

Thèse J.C Souche C2MA Mines Alès

déc-15 RECYBETON

Influence de l'humidité des granulats recyclés sur le comportement à l'état frais et durcissant de mortiers

Thèse T. Le C2MA Mines Alès

DGCE Mines Douai

déc-15 ANR ECOREB

Comportements au jeune âge et différé des bétons recylcés : influence de la saturation initiale en eau et du

taux de substitution

Thèse A.Z Bendimerad

GEM-Centrale Nantes

mars-16 ANR ECOREB

Optimisation des caractéristiques rhéologiques,mécaniques et thermiques des bétons à base de

granulats recyclés avec différents couples ciment/adjuvant

Thèse Z.A Tahar nov-16 RECYBETON

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

Eric Garcia-Diaz

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ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

09/03/2017Eric Garcia-Diaz

3

►Bétons à base de gravillons recyclés

Cinétique absorption des gravillons

recyclés

Méthodes

Abs à 5

minutes /

Abs à 24 h

Abs à 24

heures

(%)

L2MGC

Cergy PontoiseRECYBETON

Pycnométrie à l'eau1: Annexe C

Granulat léger de la EN 1097-670 à 75%

de l'ordre

de 7,5%

Absorption

lente après

24 heures

GEM Centrale

NantesECOREB

Pycnométrie à l'eau et pesée

hydrostatique2 70 à 75%de l'ordre

de 6 %

Absorption

lente après

24 heures

1 Evaluation des méthodes de caractérisation des granulats naturels appliquées aux recyclés : mesures de masses volumiques et cinétiques d’absorption d’eau, Cléo LANEYRIE, Anne-Lise BEAUCOUR, Albert NOUMOWE, Béatrice LEDESERT, Ronan L. HEBERT, 32ième Rencontres Universitaires de Génie-Civil,Orléans, juin 2014

2 Combined experimental methods to assess absorption rate of natural and recycledaggregates, A.Z. Benimerad, E.Roziere, A. Loukili, Materials and Structures, 48(11), 3557-3569,2014

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09/03/2015

4

►Bétons à base de gravillons recyclés

Slump et fc28 versus saturation

20 20 20

22 22

19

19,5

20

20,5

21

21,5

22

22,5

0R0R Ab +1% Ab 0,7 Ab 0,3 Ab

Aff

aiss

em

en

t (c

m)C25 0R100R GEM

31

2928

27

24

19

21

23

25

27

29

31

33

0R0R Ab +1% Ab 0,7 Ab 0,3 Ab

fc2

8 (

MP

a)

C25 0R100R GEM

Comportement au jeune âge et différé des bétons recyclés :influence de la saturation initiale eneau et du taux de substitution, Thèse A.Z Bendimerad, GEM Centrale Nantes, Mars 2016

Eric Garcia-Diaz

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

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09/03/2015

5

►Bétons à base de gravillons recyclés

Stabilité slump versus saturation

Eric Garcia-Diaz

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

Evolution de la rhéologie du béton frais en fonction du pourcentage et de l'état de présaturation des granulats recyclés et en fonction du malaxage, Rapport LMDC PN RECYBETON

5

7

9

11

13

15

17

19

21

23

0 20 40 60 80 100

Aff

aiss

em

en

t (c

m)

minutes

C25 0R100R LMDC

0R 0R

Ab +1%

0,75 Ab

0,3 Ab

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09/03/2015

6

►Bétons à base de gravillons recyclés

Stabilité fc28 versus saturation

20

22

24

26

28

30

32

34

0 20 40 60 80 100

fc2

8 (

MP

a)

temps de coulage (minutes)

C25 0R100R LMDC

0R 0R

Ab +1%

0,75 Ab

0,3 Ab

Evolution de la rhéologie du béton frais en fonction du pourcentage et de l'état de présaturation des granulats recyclés et en fonction du malaxage, Rapport LMDC PN RECYBETON

Eric Garcia-Diaz

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

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09/03/2015

7

►Bétons à base de gravillons recyclés

Stabilité rhéologie versus taux de recyclé

Influence du taux granulats recyclés et du couple ciment adjuvant sur la rhéologie des bétons recyclés, Rapport SIGMA BETON L2MGC, PN RECYBETON

Eric Garcia-Diaz

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

Comportement au jeune âge et différé des bétons recyclés :influence de la saturation initiale eneau et du taux de substitution, Thèse Z.A. Tahar, Université de Cergy Pontoise , Novembre 2016

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 20 40 60 80 100

Yie

ld

stre

ss

τ0

(Pa)

Recycled gravel (%)

BGR-A BGR-B BGR-C BGR-D BGR-E

Comportement équivalent pour la viscosité

Rhéologie à t0 Rhéologie à t0+90 min

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09/03/2017

8

►Bétons à base de gravillons recyclés

Synthèse

- Pas d’impact significatif du taux de substitution

des gravillons recyclés sur le comportement

rhéologique des bétons recyclés

- Une pré-saturation des gravillons recyclés peut

s’avérer nécessaire en vue d’une meilleure

maitrise de l’eau efficace

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

Eric Garcia-Diaz

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09/03/2017

9

►Bétons à base de sable recyclé

Absorption des sables recyclés

10,8 11,0

8,6

10,8

10 10

7,3

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

Evaporométrie(Mines Ales)

Pycnométrie àEau 10 min (Cergy

Pontoise)

AbsorptionNormalisée

Protocole IFSTTAR(Centrale Nantes,Mines de Douai)

Ab

sorp

tio

n (

%)

Sable Recyclé

Sable recycle avec fines

Sable recycle sans fines

Eric Garcia-Diaz

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

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09/03/2017

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►Bétons à base de sable recyclé

Absorption des sables recyclés

y = 3,0497x + 0,5619R² = 0,9953

7,0

7,5

8,0

8,5

9,0

9,5

10,0

10,5

11,0

2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20

Ab

sorp

tio

n d

'eau

(%

)

Perte de masse ML_105-475 (%)

WA (IFSTTAR N78)

Extrapolation IFSTTAR

WA (EN 1097-6)

Extrapolation EN 1097-6

Etrapolation IFSTTAR

Linéaire (WA (EN 1097-6))

y=3.4329xR2=0.9575

Méthode EN 1097-6Extrapolation

EN 1097-6IFSTTAR N°78

Extrapolation IFSTTAR

WASR_1 (%) 7.3 8.7 10.6 9.1

Fresh behavior of mortar based on recycled sand - Influence of moisture condition, LE T., REMOND S., LE SAOUT G., GARCIA-DIAZ E., Construction and Building Materials 106 (2016) 35-42

Eric Garcia-Diaz

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09/03/2017

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►Bétons à base de sable recyclé

Cinétique absorption des sables recyclés

Evaluation des méthodes de caractérisation des granulats naturels appliquées aux recyclés : mesures de masses volumiques et cinétiques d’absorption d’eau, Cléo LANEYRIE, Anne-Lise BEAUCOUR, Albert NOUMOWE, Béatrice LEDESERT, Ronan L. HEBERT, 32ième Rencontres Universitaires de Génie-Civil,Orléans, juin 2014

Méthode

Abs à 5

minutes /

Abs à 24 h

Abs à 24

heures (%)

L2MGC

Cergy PontoiseRECYBETON

Pycnométrie à l'eau1: Annexe C

Granulat léger de la EN 1097-685 à 90%

avec finesde l'ordre

de12,5%

sans finesde l'ordre de

11,2%

Eric Garcia-Diaz

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE

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►Mortiers à base de sable recyclé

Stabilité étalement versus saturation

0

1

2

3

4

5

6

7

190

200

210

220

230

240

250

260

270

280

290

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Eta

lem

en

t (m

m)

Teneur en eau présaturée - W (%)

Étalement T0+5

Étalement T0+5 (vérification)

Masse résiduelle du bidon

Ma

ss

e r

és

idu

elle

du

bid

on

(g

)

Fresh behavior of mortar based on recycled sand - Influence of moisture condition, LE T., REMOND S., LE SAOUT G., GARCIA-DIAZ E., Construction and Building Materials 106 (2016) 35-42

Eric Garcia-Diaz

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09/03/2017

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►Bétons à base de sable recyclés

Stabilité rhéologie versus taux de recyclé

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Comportement au jeune âge et différé des bétons recyclés :influence de la saturation initiale eneau et du taux de substitution, Thèse Z.A. Tahar, Université de Cergy Pontoise , Novembre 2016

Rhéologie à t0 Rhéologie à t0+90 min

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 20 40 60 80 100

Yie

ld

stre

ss

τ 0(P

a)

Recycled Sand (%)

BSR-A BSR-B BSR-C BSR-D BSR-E

Comportement équivalent pour la viscosité

Influence du taux granulats recyclés et du couple ciment adjuvant sur la rhéologie des bétons recyclés, Rapport SIGMA BETON L2MGC, PN RECYBETON

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09/03/2017

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►Bétons à base de sables recyclés

Synthèse

- Difficulté de dissocier la part d’eau inter-granulaire

de la part d’eau absorbée pour les sables recyclés

avec un risque d’impact sur la maitrise de l’Eau

Efficace (si taux de substitution significatif)

- Un impact sur la rhéologie (raidissement accéléré)

au-delà de 30 à 40% de substitution est constaté

Eric Garcia-Diaz

ABSORPTION / TAUX DE RECYCLE ET RHEOLOGIE