Optimisation d'un procède de moussage protéinique de pates argile-ciment : conséquences sur le comportement physicomécanique du matériau durci

par Martin Ruzicka

Thèse de doctorat en Génie des matériaux

Soutenue en 1998

à Lyon, INSA , dans le cadre de Ecole Doctorale Mecanique, Energetique, Genie Civil, Acoustique (Villeurbanne) , en partenariat avec Université de Rennes (laboratoire) .


  • Résumé

    Ce travail étudie le composite argile-ciment, allégé par un entraîneur d air protéinique. La partie argileuse est un sous-produit d'exploitation de granulats, actuellement inutilisé. L’entraîneur d'air est de l'hémoglobine extraite de sang bovin, c est-a-dire, un déchet revalorisé de l'industrie agroalimentaire. La nature argileuse et le caractère mousseux du matériau rendent très complexe son comportement à l'état frais ainsi qu'à l'état durci. En vue de l'application du matériau dans l'industrie du bâtiment, il s'avère absolument indispensable de maitriser ce comportement. C’est pourquoi, l'étude et l’optimisation de ce comportement font l'objet du travail. En première partie est effectuée une revue des aspects théoriques sont notamment abordées les notions de comportement des argiles leurs interactions avec le ciment et la matière. Protéinique ainsi que la problématique du moussage. La deuxième et la troisième partie présentent respectivement des caractéristiques des composants du matériau étudie et les techniques expérimentales utilisées. La quatrième partie est consacrée aux résultats expérimentaux et à leur analyse. Concernant le matériau frais, l'intérêt est essentiellement porté sur la formation de mousse et sa rhéologie. Les influences du PH des constituants, des traitements chimiques etc. Sont exposées. Le comportement à l état durci, et les impacts des différents traitements utilisés sont évalués. Enfin, l’objectif étant la mise au point d'un matériau de construction possédant des propriétés satisfaisantes, on propose à base des résultats expérimentaux une composition et des conditions de moussage optimales.

  • Titre traduit

    = Optimization of protein foaming process in clay-cement mixes : Consequences on mechanical behavior of hardened material.


  • Résumé

    This work studies the clay-cement composite foamed by a proteinic airentraining agent. The clayey part is presently an unused by-product of the exploitation of clay-containing sands. The air-entraining agent, recycled hemoglobin of ox-blood, is also an industrial waste-product. The clayey nature and the foamy character of the material make very complex its behavior in the fresh state as well as in the hardened state. In view of the material application in the building industry, it is absolutely indispensable to control this behavior. Therefore, the study and the optimization of this behavior make the object of this work. In the first part, some theoretical aspects are reviewed. Notably, the elements of clay behavior, its interactions with the cement and proteinic matter as well as the principles of foaming are given. The second and the third part present some characteristics of the mixture components and the applied experimental techniques respectively. The fourth part treats and analyzes the experimental results. Concerning the fresh material, we study the creation of foamed mixture and its rheology. Influences of the ph, of the constituents and of the chemical treatments are exposed. The behavior in the hardened state and the impacts of some treatments are evaluated. Finally, having in view a material of construction possessing the satisfactory properties and considering the results of the study, an optimal composition and foaming conditions are expressed.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (185p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(2227)
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