Développement d’un méthode analytique décrivant l’effet de la température sur le comportement du béton au jeune âge

Ali A. GORJI

Introduction

Introduction

Problématique

• Fissuration au jeune âge des BHP peut conduire à la corrosion précoce des armateurs et éclater le béton d’enrobage :

Coût d’entretien élevé Réduction de la durée de service

• Plus de 100,000 ponts aux États-Unis ont développé la fissuration au tablier peu après la construction !

• Le coût estimé pour la réhabilitation des infrastructures aux États-unis est de 1600 milliards $ !

Hydratation

Les réactions d’hydratation sont à l’origine de l’évolution des propriétés des matériaux cimentaires

Consequence de l’hydratation : Évolution de la microstructure Dégagement de chaleur

Tau

x de

l’hy

drat

atio

n

I IVIII VII

Temps (h)

Eau

Ciment

Eau

Ciment

hydrate

vide

Réactions d’hydratation

Évolution de la Microstructure

Évolution des phases due à l’hydratation

Consummation de l’eau

Aire + Vapeur

Eau

Formation des hydrates

• Phase Solide : Formation des hydrates• Phase Liquide : Consummation de l’eau• Phase Gazeuse: Formation des vides

Contacte E,C PriseSuspension Durcissement

Contraction Volumique

Conséquence de l’évolution de la microstructure

• Dépression capillaireEau capillaire

Eau adsorbée

Meniscus

Contrainte dans le solide

Diminution de RH

Corresponde à RH lors de l’hydratation

• Retrait endogèneVide

HydrateEau libre

Anhydre

Retrait externe

RH < 75-80%

Risque de Fissuration

Quand la déformation libre est empêchée :

Restriction

Retrait endogène

• Au jeune âge, cela peut dépasser la résistance en traction du béton

• Contribution de : Déformation thermique Déformation viscoélastique

Consequence Risque de fissuration et donc, impacte sur la durabilité

• La contraction volumique engendre une contrainte en traction

Prédiction du Risque de Fissuration

Un modèle prédictif du comportement du béton permet de :

Un modèle prédictif, avant tout, nécessite une méthode

expérimentale

• Étudier la sensibilité par rapport aux paramètres

Type de ciment, E/C, adjuvant, ajouts minéraux

• Prévenir la fissurationUtiliser des matériaux et des ferraillages appropriés