Contribution de la géochimie à l'étude des matériaux. Application de traceurs (éléments majeurs, traces et isotopes du strontium) à l'étude de la protection et de la durabilité des pierres calcaires et des bétons

par Sophie Astier-Simon

Thèse de doctorat en Physique et chimie de la Terre

Sous la direction de DALILA BEN OTHMAN.

Soutenue en 1998

à Montpellier 2 .


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  • Résumé

    L'eau occupe un role preponderant dans les phenomenes d'alteration des materiaux. Nous avons effectue une etude comparative de materiaux non traites ou traites par un produit mineralisateur protecteur afin de quantifier l'effet de ce produit, et d'evaluer l'accroissement de durabilite lie a sa presence. L'etude geochimique est fondee sur la mesure des concentrations d'elements majeurs et traces dans les lessivats et nous permet de mettre en evidence le role de barriere joue par le produit. Les mesures de composition isotopique du strontium nous ont permis de calculer un coefficient de retention global vis-a-vis du phenomene de lessivage voisin de 10 et de quantifier l'origine (substrat vs produit) des elements lessives. Les observations petrographiques et au meb ainsi que la connaissance de certains parametres physiques couplees aux mesures geochimiques, ont permis de proposer un schema general de l'action protectrice du produit. L'etude de durabilite reposant sur l'utilisation de tests de vieillissement (vieillissement artificiel en enceinte climatique, vieillissement dynamique en brouillard salin, vieillissement naturel) a mis en evidence la persistance du produit au cours du temps. En particulier, les donnees de compositions isotopiques en strontium obtenues sur une pierre calcaire (pierre d'estaillades) et les rapports de concentration d'elements traces sur les mortiers permettent de proposer une duree de l'ordre de 110 cycles temperature - humidite pour la pierre et de 80 cycles sur les mortiers. Dans l'hypothese ou 1 cycle = 1 saison, ceci equivaudrait a une duree reelle de l'ordre de 8 ans pour la pierre et 6 ans pour les mortiers.

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Informations

  • Détails : 274 p, [40] p
  • Annexes : Bibliogr.: [11] p. "in fine

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  • Cote : TS 98.MON-107
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