Relations entre composition des betons, exothermie en cours de prise et resistance en compression

Résumé : La maitrise des risques de fissuration d'origine thermique dans les structures en beton necessite de connaitre l'exothermie qui accompagne l'hydratation des liants, en particulier dans le cas de liants contenant du ciment et des pouzzolanes (fumee de silice ou cendre volante silico-alumineuse). Les travaux presentes ici ont consiste a modeliser cette exothermie en fonction de la composition du beton, apres une etude bibliographique et la realisation d'un plan experimental, comportant entre autres de nombreux essais calorimetriques completant les resultats trouves dans la litterature. Dans une premier temps, on a cherche a prevoir l'amplitude finale de l'exothermie. Pour cela, on a estime, en fonction de la composition du beton et de la nature des liants, les quantites finales de liants susceptibles de reagir dans l'hydratation, puis l'exothermie accompagnant l'hydratation de ces liants ; on a egalement propose un mode de calcul de la capacite thermique du beton en fonction de sa temperature et de l'avancement de l'hydratation. Le modele propose a l'issue de cette etape donne l'elevation finale de temperature du beton avec une erreur moyenne inferieure a 2 c sur la soixantaine de betons testes. On a ensuite etudie la cinetique de production de chaleur dans le beton. Celle-ci se deduit relativement bien de la cinetique d'hydratation du ciment, caracterisee par un essai standard sur ciment, et de celle de la reaction pouzzolanique qui est apparue a peu pres constante pour un type de pouzzolane donne. Par ailleurs, l'etude de la participation des pouzzolanes a la resistance en compression du beton a conduit a proposer une amelioration d'un modele existant qu'on a ensuite valide sur un large ensemble de resultats experimentaux extraits de la litterature. Cette derniere etape a permis de comparer les modes de participation des pouzzolanes a la production de chaleur d'une part, et a la resistance du beton d'autre part.
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Contributeur : Frédérique Bordignon <>
Soumis le : mercredi 4 novembre 2015 - 13:36:30
Dernière modification le : vendredi 1 décembre 2017 - 01:19:24
Document(s) archivé(s) le : vendredi 5 février 2016 - 10:27:05

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Vincent Waller. Relations entre composition des betons, exothermie en cours de prise et resistance en compression. Matériaux. Ecole des Ponts, 1999. Français. 〈NNT : 1999ENPC9909〉. 〈tel-01223803〉

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