Comportement au gel interne de bétons sous contraintes mécaniques: Fid-Bau Portal

Comportement au gel interne de bétons sous contraintes mécaniques

Bosc, J. L. / Chabannet, M. / Péra, J.

Résumé Les études actuelles sur le gel interne du béton se fondent sur des essais de cycles gel-dégel effectués sur des éprouvettes non soumises à des sollicitations mécaniques. Dans la présente étude, l'existence de contraintes initiales de traction dans les ouvrages est prise en compte. Les essais ont été conduits sur des mortiers de référence, sous dosés en liant, représentatifs des bétons utilisés pour les ouvrages exposés au gel. Deux liants ont été testés avec ou sans entraîneur d'air dans les mortiers: ciment Portland artificiel et un mélange avec métakaolin dans la proportion: 80% ciment Portland artificiel-20% métakaolin. Des éprouvettes de mortier (40×40×160 $ mm^{3} $) sont soumises, de manière originale, à la fois à des cycles de gel-dégel et à des taux variables de traction par flexion: 0 à 85% de la charge de rupture. Afin d'isoler l'effet du gel de celui de la charge, des mesures ont été effectuées sur des éprouvettes placées dans une enceinte climatique et dans une chambre de conservation à 20°C. L'évolution de la résistance mécanique a été analysée ainsi que celle des caractéristiques physico-chimiques (porosité, hydrates). Les résultats obtenus montrent que la méthode d'essais sous sollicitations mécaniques permet d'accélérer les phénomènes d'endommagement à partir d'un taux de l'ordre de 60% de la charge de rupture. Le mortier avec métakaolin a une tenue comparable aux compositions ciment Portland artificiel-entraîneur d'air et métakaolin-entraîneur d'air. Les analyses effectuées sur la microstructure expliquent le comportement observé.