Les bétons en environnement marin : influence d'une composition mixte

Résumé du document

Les bétons on donc une remarquable résistance à la compressibilité, mais ils sont peu résistants aux flexions et à l'élongation. Pour réaliser des ouvrages de grandes dimensions, les spécialistes ont mis au point des techniques de renforcement du béton. La plus courante est le maillage interne du béton à l'aide de tiges filetées en acier pour améliorer les performances mécaniques du béton. Ce type de béton est appelé béton armé. Dans un second temps, les bétons précontraints apparurent, ceux-ci sont fabriqués de tel sorte que le béton est constamment soumis à une force de compression qui lui permet de mieux encaisser les forces de tension (...)

Extraits

[...] L'ajout de 30% de pierre ponce réduit considérablement la résistance des bétons de ciments des trois types. Conclusion On aura pu remarquer lors de ce compte rendu d'exposé que les bétons de type V qui contiennent peu de (CaO)3Al2O3 (appelé C3A par les cimentiers) sont peu sensibles aux attaques des sulfates et des chlorures. Donc l'ajout de pierre ponce n'a pas d'effet bénéfique sur ce béton. Pour les bétons de ciments de Type I et II, l'ajout de pierre ponce est bénéfique sous plusieurs aspects et plus particulièrement sur le béton de ciment de Type I qui contient beaucoup de (CaO)3Al2O3. [...]

[...] La réaction suivante forme de l'ettringite qui est composé possédant un fort taux d'eau : 3CaSO 4.2 H2O + (CaO)3Al2O3+ 26H2O = (CaO)6(Al2O3)(SO3)3 32 H2O On peut donc voir que lors de cette dernière réaction, une grande quantité d'eau qui n'était pas présente dans la composition initiale du béton y est incorporée. Celle-ci va donc occuper un volume plus important que ces constituants initiaux à l'intérieur du béton, créant un déséquilibre. Ce déséquilibre se traduit par la formation de fissures qui sont la résultante des forces de cristallisation de l'ettringite. Ces forces sont comprises entre 70 et 240 MPa et sont dirigées vers l'extérieur du bloc de manière multi-directionnelle. Elles sont donc beaucoup plus importantes que la résistance des bétons à l'expansion, donc ceux-ci fissurent. [...]

[...] Il est alors possible de déduire la concentration de différents composés car on connaît la quantité de de chaleur (énergie) introduite dans l'autocuiseur. Résultats des tests : Résultats du test SR : Les résultats du test SR sur les bétons sont donnés dans les tableaux suivant. On rappelle que les bétons SWSW sont des bétons réalisés avec de l'eau de mer et exposés à un milieu marin. Les bétons OWSW sont quant à eux réalisés avec de l'eau ordinaire et exposés à un milieu marin. Les bétons de référence (OWOW) sont fabriqués et exposés avec une eau ordinaire. [...]

[...] Les ciments de Portland de Type de Type II et de Type V seront usités lors de la fabrication des bétons. Les caractéristiques de ces ciments sont récapitulées dans le tableau suivant : On peut voir que le taux de CaO est équivalent suivant les types de ciments alors que le taux de (CaO)3Al2O3 (appelé C3A par les cimentiers) varie. Pour le Type on a un taux de alors que pour le ciment de Type II, ce taux chute à pour descendre à pour le ciment de Type V. [...]

[...] Du fait d'une meilleure diffusivité des ions chlorures par rapport aux ions sulfates dans le béton, la portlandite réagit de manière plus importante avec les ions chlorures pour donner du sel de Friedel. Celui-ci incorpore aussi de l'eau à l'intérieur du béton lors de sa formation, et donc engendre le même type de conséquences que l'ettringite. En revanche, sa composition moins chargée en eau permet d'avoir un effet moins important sur la dégradation des bétons par rapport à l'ettringite. On peut voir que les chlorures ont donc un rôle indirect de réduction de la dégradation des bétons. [...]