Comportement rheologique des mortiers et betons frais vibres : construction d'un modele et optimisation des compositions

par FABRICE DECROIX

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Michel Laquerbe.

Soutenue en 1999

à Rennes, INSA .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Un modele global d'etude des conditions d'enrobage du spectre granulaire d'un melange par un fluide saturant a ete construit. Ce modele est applique a l'etude des mortiers et betons vibres. Les reponses obtenues a l'aide de ce modele sont en relation directe avec le comportement rheologique des melanges etudies, evalue a l'aide de tests traditionnels. Ce modele global decoule de la generalisation d'un modele local dynamique. Ce dernier consiste a analyser les conditions de mise en mouvement d'une cellule spherique fermee composee d'un grain et d'un fluide d'enrobage. Les relations entre la geometrie de la cellule, les caracteristiques du fluide saturant et les parametres de vibration sont identifies et permettent d'introduire la notion de fluide lie et de fluide libre. La transcription de l'etude du comportement rheologique local a celui global d'un melange de cellules modeles necessite l'etude de phenomenes lies a la juxtaposition de cellules et/ou a l'imbrication de cellules. Le passage du modele local au modele global est realise en formulant des hypotheses de distribution des cellules : 1) l'epaisseur d'enrobage de la particule de diametre d (egale au volume de la suspension d'enrobage divise par la surface cumulee des particules de diametre egal et superieur a d), 2) la suspension d'enrobage d'une particule de diametre d est constituee du fluide saturant et de particules de diametre inferieur a d, 3) la particule de plus grand diametre de la suspension d'enrobage de la particule d est inferieure ou egale a l'epaisseur d'enrobage de la particule d. L'exploitation du modele est envisagee par l'intermediaire de quatre parametres de depouillement : la mobilite, la taille maximale du grain enrobant, le parametre de ponderation de la transition pate liee/pate libre, le parametre de ponderation du role et de la presence des grains. La validation de la methode d'exploitation du modele global resulte de la confrontation des resultats theoriques avec des mesures experimentales de fluidite de mortiers vibres. Malgre ses hypotheses de construction, le modele global a permis d'envisager la simplification de la gestion des sables d'un melange, la determination du dosage de liant optimum en fonction de la surface de ces derniers et une optimisation de la composition d'un melange et/ou un process de fabrication.


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Informations

  • Détails : 191 p.
  • Annexes : 61 ref.

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  • Bibliothèque : Institut National des Sciences Appliquées. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THE DEC
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