Gauthier MARTIN, Raphael BODET, Jean-Marc POTIER, Jonathan MAI-NHU, Sébastien FONTENY, Vincent WALLER & Patrick ROUGEAU

R-020 ÉTUDE DE L’INFLUENCE DE LA QUALITÉ DES GRANULATS SUR LES PERFORMANCES MÉCANIQUES ET DE DURABILITÉ DES BÉTONS

Résumé

Le développement durable et l’économie circulaire visent à optimiser l'utilisation des ressources locales de telle sorte que les impacts sur l'environnement (principalement la consommation d’énergie et le changement climatique) soient minimisés.

C’est dans ce contexte que le Cerib (Centre d’Études et de Recherches de l’Industrie du Béton), l’UNPG (Union Nationale des Producteurs de Granulats) et le SNBPE (Syndicat National du Béton Prêt à l’Emploi) ont mené une étude visant à caractériser l’influence de la qualité des granulats sur les performances mécaniques et de durabilité des bétons.

L’objectif de ce travail est d’aboutir à une utilisation plus large des granulats de différentes qualités dans les bétons de structure, en considérant un niveau de performances équivalent pour garantir la sécurité des utilisateurs finaux. Les bétons étudiés dans ce projet sont inspirés de bétons étudiés dans le cadre du Projet National PERFDUB sur l’approche performantielle de la durabilité des bétons, seuls les granulats sont différents. Les bétons de l’étude ont été fabriqués selon la même méthodologie que celle du PN PERFDUB.

Les propriétés mécaniques et de durabilité des cinq bétons réalisés à partir de granulats de qualités différentes (codés B) en termes de forme (coefficient d’aplatissement), d’absorption d’eau et de résistance mécanique (résistance à la fragmentation) ont ainsi été caractérisées : perméabilité au gaz, migration des ions chlorure en régime transitoire et permanent, porosité accessible à l’eau, absorption d’eau par immersion et résistance à la carbonatation accélérée à 3 % et 50 %.

Les résultats obtenus sur les cinq bétons fabriqués sont comparés à ceux obtenus sur les bétons de références provenant du PN PERFDUB. L’étude confirme la possibilité de réaliser des bétons aussi résistants à la carbonatation et à la pénétration des ions chlorure que les bétons constitués exclusivement de granulats de code A en optimisant les compositions, et notamment les propriétés de la matrice cimentaire.

Concernant les performances mécaniques, une résistance à la fragmentation et un coefficient d’aplatissement codés B n’impactent que faiblement les performances mécaniques et de durabilité des bétons.

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