Contribution des couplages mécanique-chimie : transfert dans la tenue à long terme des ouvrages de stockage de dechets radioactifs

par Bruno Gérard

Thèse de doctorat en Génie civil

Sous la direction de Denys Breysse.

Soutenue en 1996

à Cachan, Ecole normale supérieure .


  • Résumé

    Une prédiction fiable du comportement a long terme des barrières de confinement en béton nécessite d'avoir bien identifie les divers mécanismes de détérioration et de les avoir convenablement modélisés. L'originalité de cette étude est de coupler le comportement mécanique avec une dégradation d'origine chimique (dissolution des hydrates cimentaires due a un ruissellement d'eau pure). Afin d'évaluer ce couplage, un modèle a été développé et implanté dans un code de calculs par éléments finis. Le module d'élasticité évolue comme une fonction d'une variable de vieillissement dépendant de la teneur locale en calcium. Le comportement mécanique non-linéaire du béton est modélisé selon la théorie de l'endommagement. Parallèlement, deux procédures expérimentales ont été développées. La procédure bipède a été développée afin d'étudier les mécanismes de développement de la fissuration et des propriétés de permutation sous chargement mécanique de traction. La procédure lift a été développée pour la réalisation accélérée d'échantillons cimentaires dégradés chimiquement dans le but d'évaluer le couplage mécanique-chimie. Des essais de micro dureté ont été réalisés pour identifier la fonction de vieillissement chimico-mécanique. Plusieurs simulations numériques ont été réalisées. La présence d'une fissure modifie localement la pénétration de la dégradation. L'ouverture de la fissuration constitue un paramètre dominant le couplage diffusion-chimie-mécanique. A l'issue de ces simulations, plusieurs applications industrielles sont directement envisageables. Les limitations et les extensions futures du modèle ont aussi été discutées

  • Titre traduit

    Modelling the long term durability of concrete barriers for radioactive waste disposals : couplings between mechanics, chemistry and transport properties


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Informations

  • Détails : 1 vol. (379 p.)
  • Annexes : 172 réf.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : CTLes / THE GER
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