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Loi de comportement à surface limite pour les argiles naturelles

Sanae Ahayan, Z Yin, P KOTRONIS & F Collin
Ce travail présente la formulation d’une nouvelle loi de comportement à surface limite pour les argiles naturelles surconsolidées. Elle se base sur la théorie de l’état critique, et introduit une nouvelle loi d’écrouissage rotationnel et une nouvelle fonction de distance. La loi d’écrouissage rotationnel proposée respecte les différentes conditions de chargement, assure l’unicité de l’anisotropie à l’état critique, comme elle limite les rotations excessives de la surface de charge. La fonction de distance permet une...

ETUDE SUR LA POMPABILITE DES BETONS FORMULES A BASE D’ADDITIONS MINERALES

Aminai Belaidi, Sidi Mohammed El Amine BOUKLI HACENE, El-Hadj KADRI & Omar TALEB
Les bétons pompables sont connus par leur aptitude à s’écouler à travers un tuyau à l'aide d'une pompe, et aussi leur capacité à s’écouler sous pression tout en gardant leurs propriétés initiales .Afin d’éviter le problème de blocage dans les tuyaux de pompage qui est dû principalement à la composition du béton, il est essentiel d’analyser le comportement du béton dans ces tuyaux. L’objectif de ce travail est d’évaluer le comportement tribologique de plusieurs bétons...

Etude de l’ouvrabilité et des propriétés mécaniques des BAP à base de sédiment traité

Khalil BELGUESMIA, Nadia BELAS BELARIBI, Ouali AMIRI & Nordine LEKLOU
Les questions liées aux dragages se rapportent principalement au coût de ces opérations, mais qui demeurent néanmoins indispensables. Toutefois, cette solution n’est pas épargnée de se retrouver confrontée à un sérieux problème d’élimination des quantités de vase draguées. Ce même problème a été le précurseur de la politique de valorisation qui contribue certainement à l’amortissement des coûts liés au dévasement et à préserver l’environnement. Ce travail s’inscrit dans cette politique, il consiste à élaborer des...

Optimisation d’un procédé de broyage à haute énergie de laitiers pour une substitution partielle du clinker dans la confection de pâtes cimentaires

Othmane BOUCHENAFA, Rabah HAMZAOUI, Abdelkrim BENNABI & Johan Colin
Le ciment est un matériau de construction indispensable utilisé dans le monde entier. Mais la production de 1 kg de ciment entraine l’émission de 0,74 kg de CO2. Ce constat, établi depuis des années, a rendu nécessaire la recherche de solutions techniques permettant de réduire ce taux d’émission de CO2. La substitution d’une partie du clinker par des co-produits industriels structurellement modifiés, dans le processus de fabrication des ciments peut faire partie de ces solutions.

Influence de la variation cyclique de la température sur les paramètres pressiométriques d’un limon compacté.

Ahmed BOUKELIA, Sandrine ROSIN-PAUMIER & Farimah MASROURI
L’incorporation d’échangeurs de chaleur aux géostructures pose la question de l'impact des variations de température sur les paramètres géotechniques des sols. Dans cette étude, des essais mini-pressiométriques ont été réalisés sur des massifs de sol compactés dans un modèle réduit thermo-régulé. Un matériau limoneux compacté est soumis à trois cycles thermiques (20-50-20°C). Une diminution nette de la pression limite (Pl) et la pression de fluage (Pf) est mesurée tandis que l’évolution du module pressiométrique (EM)...

Estimation de l’état de corrosion de l’acier dans le béton armé par mesure de résistivité électrique

A. Q. NGUYEN
L’objectif de cette étude est de déterminer l’état électrochimique des aciers du béton armé à l’aide d’une inversion de mesure de résistivité électrique. Une nouvelle procédure de mesure utilisant un dispositif quadripolaire linéaire est présentée. Des mesures de résistivité au droit des armatures sont réalisées et une procédure d’inversion numérique permettant de déterminer les caractéristiques du béton et de l’acier est mise en place. La présence de l’armature diminue significativement la résistivité apparente à cause...

Hemp concrete using innovative pozzolanic binder

T. M. Dinh, C. Magniont, M. Coutand & G. Escadeillas
The aim of the present study is to investigate the performances of hempcrete made of hemp shives and an innovative pozzolanic binder (slaked lime, metakaolin and admixtures). In order to improve the performances of hempcrete, a method of hemp shiv pretreatment, very simple and suitable with industrial production, was proposed. Mechanical and thermal properties of untreated and treated hempcrete samples were tested. The results show that hemp shiv pretreatment significantly improved the mechanical properties of...

Assessment of the durability of bio-based insulating materials

S. Marceau, P. Glé, M. Gueguen, E. Gourlay, S. Moscardelli, I. Nour, S. Amziane & L. Abdellaoui
The use of vegetal concretes, such as hemp concrete, is growing for building insulation. They are constituted by vegetal aggregates embedded in a mineral binder. Hemp concretes are multifunctional materials: they have good thermal and acoustical insulating properties and their hygrothermal behavior enables a natural moisture regulation. Unfortunately, the use of hemp concrete is limited by its lack of guarantees in terms of durability. This paper focuses on the study of the evolution of the...

Un composite plâtre-MCP pour améliorer le confort thermique des bâtiments.

Thibault Harlé, Ronan L. Hébert, Béatrice Ledésert, Yannick Mélinge & Tran Minh Giao Nguyen
Le but de ce travail est de caractériser un matériau de construction composite incorporant un nouveau matériau à changement de phase (MCP) à transition solide solide que nous développons au Laboratoire de Physico-chimie des Polymères et des Interfaces (Université de Cergy-Pontoise). Le MCP est solide dans la gamme de température du bâtiment et ne présente pas de danger pour l’Homme ou l’environnement. Les différents MCP synthétisés effectuent des transitions de phase entre 20°C et 30°C...

Valorisation des déchets de verres résiduels dans une matrice cimentaire – Etude environnementale et approche cinétique de la réaction pouzzolanique avec la Portlandite

Abdelhadi Bouchikhi, Walid Maherzi, Mahfoud Benzerzour, Yannick Mamindy-Pajany & Nor-Edine Abriak
Dans ce travail, les déchets de verres utilisés pour la substitution du ciment Portland CEM I 42.5R sont des verres d’emballage collectés dans la région des Hauts-de-France. Les valorisations ciblent les résidus du centre de recyclage de verre non valorisable comme les déchets de refus optiques (R-opt) et les déchets de fin de lavage (F.L). Une comparaison a été réalisée avec le calcin (P.V), constitué de 100% de verre. Des caractérisations physico-chimiques ont été réalisées...

Intérêt des modèles couplés chimie-transport pour l’étude de la durabilité des bétons

Anthony Soive & Van-Quan Tran
Les modèles existants de durabilité des matériaux cimentaires exposés à toute sorte d’agressions chimiques s’appuient généralement sur un certain nombre de descriptions empiriques, la capacité de fixation des ions sur la matrice cimentaire étant un exemple. Dans cette étude, un nouveau modèle couplé chimie-transport est proposé afin de réduire le nombre de paramètres d’entrée des modèles et de s’affranchir le plus possible du caractère empirique des modèles actuels. Il prend en compte les précipitations/dissolutions des...

Bio-based plaster for improved indoor air quality

D. Maskell, C. F. Da Silva, K. Mower, C. Rana, A. Dengel, R. J. Ball, M. P. Ansell, A. Thomson, U. Peter & P. J. Walker
People in industrialised countries spend approximately 80% of their time indoors. As such, the internal environment quality can have a significant impact on occupant health and wellbeing. Additionally, the demand for increased building energy efficiency has the potential to degrade Indoor Air Quality (IAQ) through a reduction of air exchange rates. In many forms of construction, the walls and ceilings are plastered, providing a large surface area exposed to the indoor environment. There is a...

Adsorption compétitive des ions de zinc, cuivre et plomb sur les fibres de lin

Meriem KAJEIOU, Abdellah ALEM, MEZGHICH Soumaya & Anne PANTET
L'objectif de cette étude est d'examiner les meilleures conditions pour tester en vraie grandeur un dispositif de filtration des eaux de ruissellement urbaines. Le dispositif est constitué de sable et de nappes de géotextiles en fibres de lin. Il sera placé sur un parking à l'entrée d'un bassin de rétention au Havre. Des essais batch ont été menés avec des solutions tri-métallique et monométalliques (Zn2+, Cu2+, Pb2+) à température ambiante et à des concentrations molaires...

Interaction microorganismes et matériaux cimentaires en eau douce naturelle

Valentin Georges, Sébastien Roux, André Lecomte & Françoise Feugeas
CET ARTICLE TRAITE DE L'ACTION DES MICRO-ORGANISMES PRESENTS DANS UNE EAU DOUCE NATURELLE SUR DES PATES DE CIMENT DE DIFFERENTES NUANCES. LES ANALYSES DE SURFACE MONTRENT QUE LA DENSITE BACTERIENNE DES BIOFILMS RECOUVRANT LES ECHANTILLONS DEPEND PEU DE LA NUANCE CIMENTAIRE OU DE LA POROSITE ACCESSIBLE A L’EAU DES ECHANTILLONS. TOUTEFOIS, LES CIMENTS AU CALCAIRE PRESENTENT UN COMPORTEMENT DIFFERENT. LES OBSERVATIONS AU MEB ONT REVELE LA PRESENCE ABONDANTE DE DIATOMEES SUR L’ENSEMBLE DES SURFACES ET...

De la défaillance localisée à la ruine d’une structure en contexte probabiliste

El Hadji Boubacar Seck, Sophie Ortola & Luc Davenne
La robustesse des ouvrages est une préoccupation de plus en plus importante du monde du Génie Civil. En effet, l’actualité montre que régulièrement la survenue de sollicitations accidentelles, criminelles ou non, engendre une destruction ou fragilisation notoire de parties de bâtiments ou d’ouvrages. Parfois, ces ruines localisées (défaillance initiale) peuvent être suivies de dégradations disproportionnées (défaillance globale) se généralisant en chaine à tout ou partie du bâtiment ou de l’ouvrage, voire des constructions voisines. C’est...

Détection et analyse de la fissuration d’ouvrages massifs en béton armé en retrait libre : les apports du PN CEOS.fr

Claude Rospars
Le contrôle de la fissuration des ouvrages massifs en béton armé ou précontraint est majeur pour assurer leur durabilité et le cas échéant leur étanchéité. Pour ces ouvrages, les effets Thermo-Hydro-Mécaniques (THM), les effets d'échelle et structuraux induisent des comportements à la fissuration particuliers. Pour instruire ces questions, le projet national CEOS.fr a donné lieu à des essais spécifiques, les uns en grandeur réelle sur des blocs massifs (en retrait libre ou en retrait gêné),...

Fissuration des structures massives due au retrait gêné du béton : résultats du projet national CEOS.fr

Jean-Michel Torrenti
Pendant le projet national CEOS.fr, plusieurs expériences ont été conduites sur des structures massives en béton armé afin d’étudier la fissuration sous retrait gêné de ces structures. Trois poutres en forme de I ayant une section centrale de 0,8m par 0,5met dont le retrait était gêné ont été testées. Des exemples de l’évolution de la température, des déformations et des forces sont donnés. Une analyse du processus de fissuration a montré que les fissures apparaissent...

Étude de valorisation des sédiments de dragage

M. Amar, M. Benzerzour, N.E. Abriak & W. Maherzi
Plusieurs techniques de traitement ont jusqu’ici été appliquées aux sédiments en vue de l’amélioration de certaines propriétés physico-chimiques. Le traitement thermique par calcination s’est montré efficace dans l‘élimination de la fraction organique ainsi que l’amélioration de propriétés de pouzzolanicité. Dans cet article, il est mis en évidence l’effet du traitement thermique optimisé des sédiments marins, sur les propriétés physico-mécaniques et environnementales des mortiers. En effet, la substitution optimale d’une fraction du ciment par des sédiments...

Etude du comportement thermique de pièces en acier protégées par peinture intumescente

Véronique Saulnier, Sébastien Durif, Abdelhamid Bouchaïr & Philippe Audebert
L’étude présente porte sur la protection thermique de l’acier. De premiers essais au feu ont été réalisés sur des plaques d’acier protégées par peinture intumescente. Le but était d’évaluer l’influence de différents paramètres géométriques sur le développement de la protection (forme, taille). Un test a également été effectué sur une cornière afin d’observer l’expansion de la peinture sur une surface verticale et la jonction de deux plaques. Les essais suivants ont porté sur une seule...

Modélisation du fluage propre du béton sous température et contrainte élevées

Jean-Michel Torrenti
Les centrales nucléaires françaises sont constituées pour la génération précédant l’EPR en deux enceintes de confinement concentriques. L’enceinte interne, précontrainte bi-axialement, a une épaisseur comprise entre 80 et 120cm et est dimensionnée pour résister en cas d’accident grave à une température élevée (180°C pendant 2 semaines) et une surpression de 0,5 MPa. A cause de cette surpression, si la précontrainte n’est pas suffisante, des contraintes de traction peuvent apparaître dans la structure. Et à cause...

Numerical Investigations of spalling behaviour of reinforced concrete beams Subjected to HC Fire

Cherif Guergah, Mohamed Salah Dimia & Mohamed Guenfoud
Cet article vise à mener une étude numérique concernant la prise en charge du phénomène d'écaillage du béton dans les poutres en béton armé sollicités au feu Hydrocarbure (HC) et son influence sur leur stabilité structurale. La manifestation de ce phénomène peut commencer dès les premières minutes, mettant à nu les armatures les plus près du parement en accélérant la perte de résistante et pouvant conduire à une rupture prématurée de la structure. La prise...

Acier S500M et Grade 70 – Propriétés mécaniques à hautes températures via essais en grandeur réelle

François Hanus, Olivier Vassart, Nicolas Caillet & Jean-Marc Franssen
Cet article décrit deux tests expérimentaux réalisés à l’Université de Liège dans le cadre d’un projet interne d’ArcelorMittal Global R&D et portant sur l’évolution de la résistance des aciers S460M et S500M à hautes températures. Deux poutres métalliques similaires ont respectivement été soumises à des élévations de température rapide (courbe de feu ISO-834) et lente (vitesse d’échauffement constante de 5°C par minute) sous chargement mécanique constant. La réalisation de ces 2 tests avait pour objectif...

Mécanique des lits de silices granulaires et optimisation de cœur de Panneaux Isolants sous Vide (PIV)

Belynda Benane, Sylvain Meille, Christian Olagnon, Geneviève Foray & Bernard Yrieix
Le panneau isolant sous vide (PIV) est composé d’un matériau de coeur thermoscellé dans une enveloppe hermétique où un vide poussé (< 100 Pa) est établi. Cela permet d’assurer une conductivité thermique entre 2 et 5 mW/ (m.K) contre environ 30 mW/ (m.K) pour les meilleurs isolants classiques. Les coeurs de PIV sont le plus souvent constitués d’un empilement de silices pulvérulentes nanostructurées à très forte porosité (>90 %) avec une structure poreuse très fine...

Caractérisation du couplage hydro-mécanique du béton autoplaçant Partie II: Comparaison des résultats de la perméabilité endommagée calculée aux résultats expérimentaux

Davood Niknezhad, Balaji Raghavan, Fabrice Bernard & Siham Kamali-Bernard
Dans cette partie du travail, nous utilisons une modèle hygro-mécanique à l’échelle mésoscopique avec un modèle morphologique en 3D à deux phases mortier-granulat, en conjonction avec les propriétés obtenues expérimentalement, et ce afin d’étudier le couplage entre le chargement mécanique, les endommagements et la perméabilité du béton. L'augmentation de la perméabilité d'une éprouvette cylindrique à 28% de fraction volumique granulaire au cours d'un test de compression uniaxial avec le déplacement contrôlé à 85% du pic...

Interaction entre la zone endommagée autour d’un tunnel et son soutènement – Simulation numérique

R. Charlier, X. Sillen, X.L. Li & F. Salehnia
Cet article porte sur la modélisation numérique de la localisation des déformations en bande de cisaillement autour d’une galerie creusée à Mol, dans le laboratoire souterrain d’EURIDICE. La simulation numérique a permis la mise en évidence d’un réseau de bandes de cisaillement en bon accord avec les observations sur site. La déformabilité de l’argile de Boom impose le placement d’un soutènement, qui limite la convergence et le développement de la zone plastique. L’anisotropie de contrainte...

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