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THÈSE - Contribution à l’étude de l’influence des propriétés des fillers calcaires sur le comportement autoplaçant du béton

comportement autoplaçant du béton
Présentée et soutenue par Paco Diederich
UNIVERSITÉ DE TOULOUSE
Discipline ou spécialité : Génie Civil
JURY
M. Amziane Sofiane
M. Yahia Ammar
M. Escadeillas Gilles
M. Guérinet Michel
M. Mouret Michel
M. Tilquin Jean-Yves
M. Ponchon François

Ecole doctorale : Mécanique Energétique Génie civil Procédés
Unité de recherche : Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions
Directeur(s) de Thèse : M. Mouret Michel

SOMMAIRE


RESUMES 
INTRODUCTION GENERALE  

CHAPITRE 1. FILLERS CALCAIRES ET BETONS AUTOPLACANTS : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE  

1.1 INTRODUCTION  
1.1.1 CAS 1: BULLAGE
1.1.2 CAS 2 : REPRISE DE FLUIDITE  
1.1.3 CAS 3 : INSTABILITE 
1.1.4 ANALYSE 

1.2 EVOLUTION DES MATERIAUX CIMENTAIRES VERS LE BAP 

1.3 CARACTERISATION DE L'AUTOPLAÇANCE 

1.3.1 ANALYSE DU MARCHE DES BAP 1.3.2 FORMULATION DES BETONS AUTOPLAÇANTS 
1.3.3 CARACTERISATIONS A L’ETAT FRAIS ET CATEGORIES DE BAP 

1.4 LES FILLERS CALCAIRES 

1.4.1 PROPRIETES REQUISES DU FILLER CALCAIRE EN TANT QU'ADDITION MINERALE
1.4.2 VARIATION OBSERVEE DES PROPRIETES DES FILLERS 

1.5 INFLUENCE DES FILLERS CALCAIRES SUR LES PROPRIETES DES BETONS 

1.5.1 INFORMATION DE LA LITTERATURE 
1.5.2 INFLUENCE DU FILLER SUR L'ETAT FRAIS 
1.5.3 INFLUENCE DU FILLER SUR L'ETAT DURCI 
1.6 BILAN  

CHAPITRE 2. MATERIAUX UTILISES  

2.1 SELECTION DES FILLERS  

2.1.1 IDENTIFICATION DE FAMILLES DE FILLERS CALCAIRES PAR ANALYSE EN COMPOSANTES PRINCIPALES (ACP)  2.1.2 VALIDATION DES FAMILLES DE FILLERS CALCAIRES PAR CLASSIFICATION ASCENDANTE HIERARCHIQUE (CAH)  
2.1.3 CHOIX FINAL DES FILLERS 

2.2 CARACTERISATION D'USAGE DES FILLERS SELECTIONNES 

2.2.1 COMPOSITION CHIMIQUE ET MINERALOGIQUE 
2.2.2 DENSITES VRAIES 
2.2.3 DISTRIBUTION GRANULOMETRIQUE ET SURFACES SPECIFIQUES 

2.3 CIMENTS 

2.4 SUPERPLASTIFIANT  

2.5 GRANULATS 

2.5.1 PRINCIPE DE LA COMPACITE EXPERIMENTALE 2.5.2 RESULTATS 
2.6 BILAN 

CHAPITRE 3. CARACTERISATION APPROFONDIE DES FILLERS CALCAIRES SELECTIONNES 

3.1 MORPHOLOGIE  
3.1.1 PRINCIPE ET MODE OPERATOIRE  
3.1.2 DESCRIPTEUR ET ANALYSE D’IMAGE 
3.1.3 MORPHOLOGIE DES FILLERS  

3.2 ECOULEMENT DES POUDRES SECHES  

3.2.1 CARACTERISATION QUALITATIVE DE LA COULABILITE ET DU DEFERLEMENT 
3.2.2 CARACTERISATION QUANTITATIVE DE L'ECOULEMENT PAR CISAILLEMENT SUR POUDRES CONSOLIDEES 
3.2.3 BILAN DES MESURES D'ECOULEMENT SUR POUDRES SECHES  
3.3 ETAT DE CHARGES  
3.3.1 CHARGES DES POUDRES SECHES : TRIBOELECTRIFICATION 
3.3.2 CONSERVATION DES CHARGES EN SUSPENSION : POTENTIEL ZETA 

3.4 INTERACTIONS DES FILLERS AVEC L'EAU 

3.4.1 ISOTHERMES DE SORPTION 
3.4.2 ANGLES DE CONTACT 

3.5 ARRANGEMENT GRANULAIRE ET DEMANDE EN EAU  

3.5.1 PRINCIPE DE LA MESURE DE LA COMPACITE HUMIDE 
3.5.2 METHODE DE MESURE  
3.5.3 RESULTATS 
3.6 BILAN  


CHAPITRE 4. ECOULEMENT EN SUSPENSION FINE 

4.1 ESSAIS RHEOLOGIQUES : METHODE 

4.1.1 PROTOCOLE ET MATERIEL 
4.1.2 PRINCIPE D'ANALYSE 

4.2 ECOULEMENT DES PATES DE FILLERS  

4.2.1 PARAMETRES DE FORMULATION 
4.2.2 RESULTATS 
4.2.3 BILAN 
4.3 ECOULEMENT DES SUSPENSIONS CIMENTAIRES  

4.3.1 PLAN DE MELANGE 

4.3.2 APPLICATION, RESULTATS ET ANALYSE 
4.4 ANALYSE 
4.4.1 RELATION ENTRE PROPRIETE DU FILLER ET ECOULEMENT EN SUSPENSION CIMENTAIRE 
4.4.2 RELATION ENTRE LES ECOULEMENTS AUX DIFFERENTES ECHELLES 

4.5 MISE EN EVIDENCE DE LA NATURE DU FILLER: COMPACITE HUMIDE DES SUSPENSIONS CIMENTAIRES 

4.5.1 RESULTATS ET ANALYSE 
4.5.2 UTILISATION DE LA COMPACITE COMME REFERENTIEL 
4.6 BILAN 

CHAPITRE 5. NATURE DU FILLER ET FAISABILITE AUTOPLAÇANTE 

5.1 OBJECTIFS  

5.2 ASSOCIATION DES PHASES : MISE EN EVIDENCE DES PARAMETRES PERTINENTS POUR LA FORMULATION DES BETONS AUTOPLAÇANTS  

5.2.1 PRINCIPE  
5.2.2 DEFINITION DE LA COMPOSITION DE LA PATE 
5.2.3 DEMANDE EN EAU DES GRANULATS 
5.2.4 REALISATION ET CARACTERISATION DES BETONS: PRESENTATION DES ESSAIS 
5.2.5 RESULTATS 
5.3 ANALYSE  
5.3.1 HYPOTHESE 1 : EPAISSEUR D'EAU EN EXCES CONSTANTE 
5.3.2 HYPOTHESE 2 : VOLUME D'EAU RETENUE PAR LES GRANULATS CONSTANT 
5.3.3 BILAN DES DEUX APPROCHES 
5.4 APPROCHE PROPOSEE DE FORMULATION 
5.4.1 FORMULATION DE LA PATE DE CIMENT 
5.4.2 EAU RETENUE PAR LES GRANULATS

5.5 VALIDATION : INFLUENCE DU DOSAGE ET DE LA NATURE DES CONSTITUANTS 

5.5.1 COMPOSITION DES BETONS DE VALIDATION 
5.5.2 CARACTERISATION A L'ETAT FRAIS 
5.5.3 RESISTANCES MECANIQUES 
5.6 BILAN  
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES 
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES  
ANNEXES 

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Ditulis oleh: younes younes - samedi 20 octobre 2012

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