• Chimie/Matériaux
  
• Sciences de l'ingénieur/Génie civil
  
• Sciences de l'ingénieur
  
• Sciences de l'ingénieur/Matériaux
  
• Sciences de l'ingénieur/Génie civil/Matériaux composites et construction
  
• Sciences de l'ingénieur/Génie civil/Géotechnique
  
• Sciences de l'ingénieur/Mécanique
  
• Sciences de l'ingénieur/Mécanique/Mécanique des matériaux
  
• Physique/Mécanique/Mécanique des matériaux
  
• Sciences de l'ingénieur/Mécanique/Génie mécanique
  
• Sciences de l'ingénieur/Mécanique/Matériaux et structures en mécanique
  
• Sciences de l'ingénieur/Mécanique/Mécanique des fluides
  
• Sciences de l'ingénieur/Traitement du signal et de l'image [eess.SP]
  
• Sciences de l'ingénieur/Milieux fluides et réactifs
  
• Sciences de l'ingénieur/Génie des procédés
  
• Sciences de l'ingénieur/Génie civil/Dynamique, vibrations
  
• Sciences de l'ingénieur/Génie civil/Risques
  
• Sciences de l'ingénieur/Génie civil/Génie civil nucléaire
  
• Sciences de l'ingénieur/Mécanique/Mécanique des solides
  
• Physique/Mécanique/Matériaux et structures en mécanique
  
• Physique/Matière Condensée/Science des matériaux
  
• Physique/Matière Condensée/Matière Molle
  
• Physique/Mécanique/Mécanique des structures
  

Delayed Ettringite Formation (DEF), is one of the different Internal Sulfate Attack (ISA), is a slow chemical reaction that can be responsible for the degradation of cementitious materials, through the swelling of the material followed by crack diffusion in the structure. The objective of this study is the experimental characterization at the local scale (10 x 10 x 30 mm 3 samples) of the concrete reached by DEF. The composite samples, consist of a 15 mm thick cement paste placed in contact with a siliceous aggregate. The shape of these samples makes it possible to study the mechanical behavior of the interface between the cement paste and the aggregate. This zone is identified as a privileged zone of the development of DEF. Given the slowness of this pathology, the experimental setting in the laboratory is accelerated by choosing conditions favoring the appearance of DEF. The tests are exploited at the local scale by measuring expansions by image correlation of the degraded samples and by scanning electron microscope observations. The results showed a higher expansion at the cement paste-aggregate interface compared to the cement paste. A tensile test performed at local scale allowed to characterize the impact of DEF on mechanical properties of the cement paste-aggregate interface. A drop in strength was observed with heterogeneous formation and localization of ettringite inside the interface.

Une approche par éléments finis cohésifs-volumétriques, tenant compte des propriétés mécaniques de la zone de transition interfaciale (ITZ), est utilisée pour étudier le comportement mécanique du béton lors d'un essai de compression uniaxiale. Dans ce travail, un modèle géométrique bidimensionnel à l'échelle mésoscopique du béton numérique a été considéré. Les échantillons obtenus sont maillés à l'aide du logiciel GMSH avec une méthode de Delaunay.Les résultats des simulations à l’aide du Modèle de Zones Cohésives Frottantes (MZCF) permettent, à travers une étude de criblage de type Hadamard, d’apporter des éléments de réponses concernant les facteurs les plus influents et leur contribution à la résistance maximale du béton en compression uniaxiale.

Ce travail s’intéresse à une caractérisation à l’échelle locale de l’interphase ciment-granulat sain et dégradé thermiquement, puis, à terme, atteint de la pathologie de Réaction Sulfatique Interne (RSI). Cette caractérisation est réalisée à partir de plusieurs essais mécaniques associés à des mesures d’expansion et à des observations au microscope électronique à balayage (MEB). Les échantillons de forme parallélépipédique, dits composites, sont constitués d’une pâte de ciment liée à un granulat siliceux. La forme de ces échantillons permet de rendre plus accessible l’étude du comportement mécanique de l’interphase. Deux sens de coulage ont été effectués (horizontal et vertical). Dans une enceinte climatique permettant de réguler l’humidité relative proche de 100%, un cycle thermique a été appliqué aux échantillons au jeune âge avant qu’ils soient conservés dans de l’eau déminéralisée à 38°C. Les résultats montrent une expansion du composite plus importante que celle de la pâte de ciment après 28 jours de conservation. Suite au traitement thermique appliqué, la résistance à la traction du composite est plus affectée que celle du ciment où le sens de coulage lors de la préparation présente une incidence sur les résultats. Par ailleurs, des observations au MEB montrent que le sens de coulage et le traitement thermique modifient la microstructure de l’interphase ciment/granulat.

Legătura dintre pasta de ciment și agregat influențează durabilitatea betonului supus levigării, din cauza existenței unei anumite zone mai vulnerabile în pasta de ciment, adiacentă agregatelor-Zona de Tranziție Inter facială (ITZ). Pentru a evalua comportamentul mecanic al betonului la scara locală a legăturii pastă de ciment/agregat, s-au efectuat încercări de întindere pe eșantioane din pastă de ciment și compozite pastă/agregat. Relația dintre degradarea chimică și proprietățile mecanice (modulul lui Young și rezistența la întindere) a fost exprimată prin noțiunea de degradare chimică. Alte aspecte discutate, cum ar fi cinetica de levigare, dizolvarea chimică și fisurarea au fost evocate pentru a evidenția originea pierderii proprietăților mecanice ale pastei de ciment și a legăturii pastă / ciment. În ceea ce privește legătura pastă/agregat, după o dizolvare importantă în cadrul ITZ, se produce treptat o pierdere totală de aderență între pasta de ciment și agregat. În ceea ce privește pasta de ciment, aceasta suferă o scădere mai mică a modulului lui Young și a rezistenței la întindere în comparație cu compozitele, fiind de asemenea mai puțin afectată de fisurare. În general, acest studiu evidențiază mecanismul prin care comportamentele mecanice ale pastei de ciment și ale legăturii de pastă de ciment / agregate sunt afectate de levigare.

Studiul durabilității betonului supus levigării necesită cunoașterea mecanismelor de degradare chimică a pastei de ciment și a legăturii pasta/agregat. Zona de tranziție inter facială (ITZ), porțiunea de pastă de ciment aflată în contact cu agregatele, este o zonă vulnerabilă în contextul degradării chimice datorită gradului ridicat de solubilitate și difuzivitate. Pentru a evalua cinetica de levigare, precum și amploarea disoluției chimice a pastei de ciment propriu zise și a ITZ, s-au produs eșantioane paralelipipedice din pastă de ciment și compozite paste / agregate de ciment. Ulterior, acestea au fost supuse levigării accelerate. Măsurarea grosimii degradate a fost efectuată ca urmare a analizei imaginii secțiunilor transversale ale pastei de ciment și ale interfeței. Cinetica de degradare a pastei de ciment propriu zise este proporțională cu rădăcina pătrată a timpului. Pe de altă parte, cea a ITZ urmează inițial aceeași tendință, dar se accelerează ușor după un prag critic. Analizele chimice au fost efectuate prin spectroscopie energetică dispersivă (EDS) pentru a măsura raporturile molare Ca / Si la nivelul ITZ și al pastei de ciment pentru o singură perioadă de degradare. Scăderea mai mare a raportului Ca / Si la nivelul ITZ indică o amploare a disoluției a portlanditei semnificativ mai mare decât la nivelul pastei de ciment propriu-zise.