L’effet des fibres organiques sur un béton fluide à base de granulats recyclés

Abstract

Ce travail de recherche concerne l’étude de l’influence des fibres organiques sur le comportement du béton à base de granulats naturels ou recyclés. La première partie s’attache à l’étude de l’effet des fibres sur la performance du béton de granulats naturels aux états frais et durci. Pour atteindre cet objectif, quatre formulations de béton témoin (sans fibres, sans adjuvant et à base de granulats naturels), ainsi que 9 bétons fibrés sans et avec adjuvant ont été développés. Les formulations du béton validées dans cette partie ont été caractérisées à l’état frais (ouvrabilité, rhéologie et tribologie) ainsi qu’à l’état durci, en termes de résistances mécaniques à la compression et à la traction, module d’élasticité, porosité et perméabilité. Les résultats ont montré que l’introduction des fibres organiques de 19mm de longueur à un dosage de 0,24 % en association avec l’adjuvant permet d’améliorer la résistance mécanique du béton tout en maintenant une bonne ouvrabilité. La deuxième partie de ce travail porte sur l’étude des bétons fibrés fabriqués avec des granulats recyclés, en se fondant sur la formulation optimale obtenue dans la partie précédente. De plus, l’effet de la méthode de préparation des granulats recyclés sur les propriétés du béton frais et durci a été également évalué. En effet, deux méthodes de préparation des granulats recyclés ont été choisies, la méthode de saturation et la méthode de pré-humidification. Quant à leur valorisation dans le béton, trois taux de substitution massiques ont été étudiés, à savoir 30, 50 et 70 %. Pour toutes les formulations, les propriétés rhéologique et tribologique ainsi que les performances physiques et mécaniques ont été évaluées. Les résultats obtenus dans cette partie montrent que la modalité de préparation des granulats recyclés influe significativement sur les propriétés du béton ; ainsi, les granulats saturés ne montrent pas d’effet sur les propriétés d’écoulement du béton mais ils diminuent sa résistance mécanique, contrairement aux granulats pré-humidifiés qui permettent de maintenir la résistance mécanique mais diminuent l’ouvrabilité et influent négativement sur la pompabilité du béton. En ce qui concerne la valorisation des granulats recyclés dans la formulation du béton fibré, il a été montré que leur introduction induit une diminution de la résistance mécanique aux jeunes âges. Par ailleurs, les performances mécaniques ont montré une grande sensibilité aux méthodes de préparation des granulats.