957 Works

3D printing of fibre cement-based materials: fresh and rheological performances

M. Rubio, M. Sonebi & S. Amziane
The aim of this paper is to investigate the effect of different mix composition on fresh and rheological properties of a printable mortar. For the mix design, two binders such as fly ash (FA), and silica fume (SF) were used with cement and sand for a water/binder ratio of 0.50. Polypropylene fibres (PP), superplasticizer (SP), and viscosity modifying agents VMA (Diutan gun and nano-clay) were used in the investigation. The results show that adding 24%...

Investigation on the performance and durability of treated hemp concrete with water repellent

C. Sentenac, M. Sonebi & S. Amziane
Hemp concrete is an organic based building material. Hemp concrete principal weakness point is the mechanical performance such as the compressive strength but the lack of information concerning the durability performance of this material can also be an explanation for the professional’s reluctance to use bio-based concrete. This study focused on the effects of aggregate treatments, water repellent and two different binders. The mechanicals performance such as the compressive strength at 7, 14 and 28...

Biochar as a bond enhancement in fiber-reinforced mortar

H. W. Kua, S. Gupta & C. Tan
This study focuses on the evaluation of using biochar to enhance the strength performance of cement mortar reinforced with polypropylene (PP) fibers. Biochar was produced with mixed wood sawdust that was discarded from a local sawmill. It was then divided into two groups, with one group being subjected to dosage of carbon dioxide until it reached saturation. Results showed that when reinforcing PP fibers are coated with CO2-dosed biochar, the cement mortar experienced a 13%...

Assessing a method of bamboo treatment and its effects on the durability and mechanical performance

H. D. Tran, Q. B. Bui & A. C. Grillet
Bamboo is a natural material having a fast reproduction and excellent mechanical properties. However, when a natural material in general and bamboo in particular are expected to be a construction material, their durability is always questionable. Indeed, it is well known that these materials do not possess the same performance at the long-term, comparing to industrial materials. A sustainable solution for the bamboo treatment still needs to be investigated. The present study explores the oil-heated...

Mechanical enhancement of casted and compacted earth-based materials by sand, flax fiber and woven fabric of flax

F. Menasria, A. Perrot, D. Rangeard & A. Le Duigou
Earth-based materials are commonly reinforced with bio-based materials such as straw. In this study, we use high performance bio-based flax fibers and fabrics. The aim of this work is to find reinforcements that are able to improve the mechanical strengths and the ductility of an earthbased matrix. We also try to describe the reinforcement mechanisms are also described. In a first step, a kaolinite-based clay soil is mixed with sand to design earth-based mortars with...

Caractérisation expérimentale de la résistance au cisaillement de l’interface pâte de ciment-granulat

M. Jebli, F. Jamin, E. Garcia-Diaz & M.S. El Youssoufi
Il est généralement admis que la microstructure de la zone d'interface entre les granulats et la pâte de ciment dans un béton est caractérisée par une porosité supérieure à celle de la pâte de ciment. Les propriétés de cette zone de fragilité influencent fortement le comportement mécanique du béton à l’échelle macroscopique et, donc, à l’échelle de la structure. Dans ce travail, la résistance à la rupture en cisaillement de la liaison pâte de ciment-granulat...

Projet RECYMENT : Réactivité physico-chimique de graves recyclées utilisées en technique routière

P-Y. Mahieux, Ph. Turcry, H. Hamdoun, O. Amiri, V. Ferber & L. Chateau
La principale filière de valorisation des bétons de démolition consiste à les transformer en graves recyclées (GR) pour les travaux routiers en substitut des graves non traitées de carrière (GNT). Lauréat de l’appel à projets « Déchets du BTP 2013 », le projet Recyment avait entre autres pour objectif d’étudier la réactivité potentielle de graves recyclées d’une plateforme de recyclage rochelaise. Les GR présentent des performances au moins équivalentes à celles des graves de carrière....

Analysis of capillary bridges using imaging techniques and recent analytical model.

B. Mielniczuk, O. Millet & M. S. El Youssoufi
Les propriétés mécaniques des matériaux granulaires non saturés sont directement liées aux interactions capillaires résultant de la présence d’eau entre les grains. Dans ce l’article, le modèle analytique récent obtenu dans [GAG 14] est utilisé pour analyser les interactions capillaires à l’échelle du pont liquide entre deux grains sphériques. Les profils géométriques des ponts capillaires sont obtenus en résolvant l’équation de Young-Laplace considérée comme un problème inverse, la pression capillaire étant inconnue. La donnée de...

Optimisation d'un matériau ettringitique pour le stockage de chaleur

Khadim Ndiaye, Stéphane Ginestet, Martin Cyr & Gabriel Samson
Les matériaux de stockage sont utilisés dans le bâtiment pour éviter le décalage entre l’irradiation solaire et les besoins de chauffage. L’ettringite, hydrate principal des ciments sulfoalumineux (CSA), présente l’avantage d’avoir une grande densité de stockage à basse température. Un matériau de stockage à forte teneur en ettringite a été développé par hydratation de ciment sulfoalumineux dans un travail antérieur. Afin de prédire le comportement thermo-hydrique du matériau cimentaire en cycle stockage-déstockage, un modèle numérique...

Simplified 1D model of groundwater transient flow through a multilayered riverbank soil

Sambath Ky, Juan Martinez & Soksan Chhun
Le niveau de la nappe phréatique le long des berges d’une rivière varie en fonction de la fluctuation du niveau d’eau de la rivière. Par conséquent, la stabilité des berges est sensible au niveau variable des pressions interstitielles générées. C’est pourquoi, pour évaluer le risque d’effondrement des berges, l’étude de l’écoulement transitoire de l’eau dans la berge, généralement multicouche, est de première importance. Le modèle d’écoulement simplifié 1D proposé est basé sur, (i) l’hypothèse de...

Aide à la conception de bâtiments maximisant la qualité de l'air intérieur et les performances environnementales

Alice Micolier, Franck Taillandier, Guido Sonnemann, Amadou Ndiaye, Frédéric Bos & Nicolas Perry
La pollution dans les bâtiments provenant de sources internes est devenue un problème majeur de santé publique dans la mesure où nous passons en moyenne 80% de notre temps dans des espaces fermés et que c’est l’ensemble de la population qui est concernée. Apprendre à concevoir des bâtiments avec une bonne qualité de l'air intérieur est l'un des défis de demain. Dans ce contexte, cette étude a pour objectif de développer un outil d'aide à...

LCA Modeling of Cement Concrete Waste Management

Marjan Mousavi, Anne Ventura & Nicolas Antheaume
Valorization of construction and demolition wastes (CDW) has become a fundamental issue in Europe, due to the huge amounts generated every year. Choosing an appropriate destination among several destinations for such wastes requires a global environmental assessment that can be provided by Life Cycle Assessment (LCA). Recycling is one of the waste handling practices whose environmental performances can be assessed by several methods in LCA. Among those methods, system expansion and cut-off methods are currently...

Approche de modélisation multi-échelle pour la détermination de la chaleur spécifique des matériaux cimentaires

Fabrice Bernard, Siham Kamali-Bernard & Jia Fu
En dépit d’un intérêt croissant dans l’étude multi-échelle des matériaux cimentaires, l’origine physico-chimique de leurs propriétés thermiques à l’échelle nano et leur connexion avec les propriétés macroscopiques demeurent peu étudiées. Dans cette communication, nous nous proposons, à travers l’identification des modes de vibrations des cellules élémentaires des phases de la pâte de ciment hydratée, et de leur énergie, par le modèle de Debye, de déterminer la chaleur spécifique de ces différentes phases. Par un modèle...

Étude multicritères de procédés de séparation du mortier contenus dans les granulats recyclés de bétons

Sandrine Braymand, Sébastien Roux, Hanaa Fares & Françoise Feugeas
Les flux actuels de déchets de construction et de démolition ont généré de nouveaux matériaux qui peuvent être réintroduits dans le béton comme granulats recyclés. La particularité des granulats de béton recyclés (GBR) est la présence de mortier durci qui influence leurs propriétés. Cette étude vise à discriminer les processus qui permettent la séparation complète du mortier attaché et sa quantification. La méthode développée en laboratoire doit être transférable à plus grande échelle pour être...

Utilisation de granulats recyclés de bétons en remplacement total des matériaux naturels : influence sur la détermination des paramètres de formulation du béton

Sandrine Braymand, Sébastien Roux, Kunwufine Deodonne, Françoise Feugeas & Christophe Fond
La valorisation de déchets de démolition en tant que granulats à béton présente un double objectif de préservation des ressources naturelles et de désengorgement des sites de stockage. Les granulats recyclés de béton (GRB) présentent la particularité de contenir du mortier résiduel qui influence certaines de leurs propriétés et, par voie de conséquence, celles des bétons dans lesquels ils sont utilisés. Le cadre de cette étude est de développer l’utilisation de granulats recyclés de bétons...

Influence des paramètres de formulation du mortier sur les aspects de parements

Edgar Chuta & Jena Jeong
Les principaux paramètres influençant la variation de la couleur (luminance=L*) dans les bétons ont été identifiés, tel que la variation du rapport eau sur ciment (E/C) et la rugosité de surface. Dans la littérature, les auteurs ont des différents avis divergents à propos de l’influence du rapport E/C et de la rugosité de surface sur la luminance. Donc, nous avons réalisé des essais expérimentaux pour déterminer la relation qu’il existe entre la luminance de surface...

L’effet du laitier de haut fourneau sur la porosité du mortier

W. DEBOUCHA, N. LEKLOU, A. KHELIDJ, A. PERTUE & M.N. OUDJIT
La réduction de la pollution de l’environnement est devenue aujourd’hui un aspect important qui doit être pris en considération lors de la fabrication de béton. Par conséquent, l’utilisation des ajouts minéraux permettra d’obtenir l’aspect économique et écologique souhaité.L’objectif de cette étude est d’analyser l’évolution de la porosité totale et capillaire d’un mortier en substituant 20%, 30%, et 40% de ciment par du laitier de haut fourneau. Les résultats obtenus ont montré que la porosité totale...

A review of recycled use of post consumer waste paper in construction

M. Okeyinka Oriyomi, A. Oloke David & J. Khatib
The productive use of waste materials represents a means of reducing some of the problems associated with solid waste management. The process minimizes the use of natural resources and in some cases results in the production of environmental friendly products. Ever since the invention of paper, it has formed an important part of human daily activities. With uses in many applications due to its versatile properties. The need to recycle it is thus paramount upon...

Evaluation de la déformation durant une infiltration de l’eau dans le tuffeau

Mohamed-Ahmed Hassine, Kévin Beck, Xavier Brunetaud & Muzahim Al-Mukhtar
La principale dégradation du tuffeau est un détachement de plaques de la surface de la pierre. Notre programme expérimental vise à évaluer le mécanisme des desquamations par le couplage des contraintes mécaniques, hydriques et thermiques. Concernant l'action hydrique et afin de suivre le comportement de la pierre lors de l'infiltration d'eau à proximité de la surface, on a utilisé des rosettes de jauges de déformations pour mesurer localement la déformation pendant une imbibition. Dans cette...

Distribution spatiale de la teneur en eau et du degré de saturation d’un voile en béton ordinaire

Nabil Issaadi, Rafik Belarbi, Abdelkarim Aït-Mokhtar & Ameur El Amine Hamami
L’objectif principal de cette communication est d’exposer une méthodologie expérimentale et numérique de l’évaluation de la distribution spatiale de la teneur en eau d’un élément en béton à l’échelle 1. Après présentation du cas d’étude et du modèle de transfert utilisé, sont présentés les différents essais réalisés sur carottes issues d’un voile en béton réalisé au laboratoire dans le but d’évaluer la variabilité spatiale de quelques propriétés gouvernants le transfert et le stockage de la...

Durability studies on lightweight plaster and straw fiber based material for building thermal insulation

N. Belayachi, D. Hoxha & M. Slaimia
In this paper, the impact of freezing-thawing and wetting-drying cycles on the thermal and mechanical properties of a new straw-based composite is investigated. The material specimens used for accelerated aging were manufactured with two straw types: wheat and barley. The binder selected for the study was gypsum plaster. Only the optimized mixture was used to perform the accelerated aging tests. The durability of the insulation material was evaluated with accelerated aging through wetting-drying and freezing-thawing...

Efficiency of high performance concrete types incorporating bio-materials like rice husk ashes, cassava starch, lignosulfonate, and sisal fibres

W. Schmidt, N. S. Msinjili, S. Pirskawetz & H. C. Kühne
Over the last decades concrete has evolved from a simple mass construction material towards a sophisticated multi-component system. The design parameters for the mixture composition of concrete have significantly increased from strength based towards overall or specific performance based. As a result the variety of concrete has increased yielding a number of special concrete technologies such as Self-Compacting Concrete (SCC), High-Performance Concrete (HPC), Strain Hardening Cement Based Composites (SHCC), and many others. Due to their...

Comparing hemp composites made with mineral or organic binder on thermal, hygric and mechanical point of view

F. Collet, S. Pretot, B. Mazhoud, L. Bessette & C. Lanos
This study investigates the effect of the kind of binder on thermal, hygric and mechanical properties of hemp composites. Three binders are considered: a formulated hydraulic lime based binder, a prompt cement based binder and a peculiar bio-polymer: the Poly-Lactic Acid (PLA). The binder is coupled with hemp shiv to produce biocomposite. For each kind of binder, the specific manufacturing method is presented and discussed. The thermal properties of produced biocomposite are measured with a...

Investigation of mechanical performances of insulating building materials based on rice husk and hemp hurd

M. Chabannes, E. Garcia-Diaz, L. Clerc & J. C. Bénézet
The purpose of this paper is to investigate the mechanical properties and the lime-based binder hardening of green concretes made of rice husk or hemp hurd. Concrete specimens were subjected to different curing conditions. Under natural conditions, they were cured during 10 months in a climate-controlled room (20°C ‒ 50%RH) and exposed outdoors. The work also focused on an accelerated carbonation curing (CO2 curing) aiming to improve the short term compressive strength (1-2 months) of...

The effect of sodium hydroxide surface treatment on the tensile strength of cellulose nanofibre

R. K. Leung, S. Panthapulakkal, M. Sain & D. K. Panesar
The use of cellulose nanofibres in the reinforcement of polymers has applications in bio-based building materials. However, one problem observed when using cellulose nanofibres within composites is the difficulty of ensuring their adequate dispersion. The phenomenon of agglomeration is attributed to the high density of polarized hydroxyl groups at the surface of cellulose nanofibres. Initial observations of cellulose nanofibre agglomeration, in a cement matrix at volume fractions larger than 0.1%, are theorized to have contributed...

Registration Year

  • 2021
    168
  • 2020
    648
  • 2019
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