Effet des ajouts cimentaires sur les propriétés rhéologiques et mécaniques des bétons autoplaçants fibrés

Abstract

Le principal problème dans la formulation d'un béton autoplaçant fibré (BAPF) est de concilier des propriétés à priori contradictoires comme la fluidité et la résistance à la ségrégation. De ce fait, le bon choix des constituants s'avère tés nécessaire. L'objectif de cette étude est l'optimisation de la formulation d'un béton autoplaçant renforcé de fibre métallique qui possède des propriétés rhéologiques et mécaniques optimales, en exploitant la poudre de marbre comme addition et substitution partielle du ciment à différents dosages. La méthode des plans d'expériences a été utilisé afin d'analyser l'effet des paramètres de compositions du BAPF. Les variables choisis sont le dosage des fibres (?f), le volume de la pâte (Vp) et le rapport gravier /sable (G/S). Les essais rhéologiques et mécaniques ont été effectués sur un modèle de béton autopalaçant fibré réduit (BAPFR). Un rhéomètre à béton est utilisé pour quantifier les paramètres rhéologiques intrinsèques à savoir le seuil de cisaillement (? 0) et la viscosité plastique (?). Les résultats rhéologiques obtenus montrent que la capacité d'écoulement représentée par le seuil de cisaillement augmente en fonction de l'augmentation de dosage des fibres. Par contre, l'augmentation de (Vp) et (G/S) diminue le seuil de cisaillement pour donner un meilleur rendement à l'écoulement. La viscosité plastique qui représente la résistance à la ségrégation, est gouvernée exclusivement et d'une manière significative par le volume de la pâte. Les résultats ont prouvé que (Vp) a une influence significative sur les résistances mécaniques. La ductilité et la résistance à la flexion du BAPF augmentent d'une manière significative avec l'augmentation du dosage des fibres. Par contre, la résistance à la compression est peu affectée par le dosage des fibres. Des corrélations entre le béton autoplaçant fibré réduit (BAPFR) et le béton autoplaçant fibré (BAPF) à l'échelle réelle ont été relevées aussi bien pour les caractéristiques rhéologiques que mécaniques. Les résultats ont montré aussi que le seuil de cisaillement, la viscosité et les résistances mécaniques des BAPFR sont étroitement liés aux propriétés rhéologiques et mécaniques des BAPF à l'échelle réelle