Durabilité du béton auto-plaçant à base de sable de concassage

Abstract

L’Algérie a connu un développement considérable dans le domaine de la construction du bâtiment et des travaux publics durant les deux dernières décennies, à engendré un accroissement important de la consommation de granulats. En plus, l'interdiction d'utilisation des sables alluvionnaires pour des raisons techniques et environnementales, a contribué au manque de sable; le sable de concassage peut contribuer à combler ce déficit. Cependant, le sable de concassage contient un pourcentage élevé (14 à 25 %) en fines (éléments inférieurs à 80 μm), dépassant les exigences des normes en vigueur. Des études antérieures ont montré la possibilité d’utilisation du sable de concassage contenant jusqu'à 15% de fines pour la fabrication du béton ordinaire sans affecter ses performances mécaniques. Cependant, quelques études seulement ont été réalisées sur la durabilité des bétons autoplaçant fabriqués par des sables concassés. L'objectif principal de la présente recherche est l'analyse de ce type de béton par une investigation expérimentale de l’influence des fins calcaires issues de sable de concassage sur le comportement de béton autoplaçant à l’état frais par des essais spécifiques, ainsi que l’état durci et la durabilité par des essais de perméabilité (eau, gaz et ions chlores), porosité totale, absorption d’eau par capillarité et profondeur de carbonatation. L’étude expérimentale est basée sur des bétons contenant différents pourcentages volumique (0, 5, 10,15, 20 et 25 %) de fines substituées partiellement au sable de concassage et/ou ciment respectivement. Les résultats expérimentaux ont révélé que la substitution partielle de sable et /ou ciment par des fines calcaires jusqu’à 20% dans le béton autoplaçant à l’état frais a conduit à des résultats de propriétés appréciables. Néanmoins, on a observé à l'état durci, avec 15% de remplacement du sable, une augmentation de la résistance à la compression et une diminution de la perméabilité à l'eau et des ions chlorure, alors qu'une augmentation de la diffusion de gaz a été enregistrée. Le remplacement partiel du ciment à 5%, une amélioration de la résistance à la compression et de la diffusion des ions chlorure a été obtenue, alors que la perméabilité à l'eau et la diffusion des gaz diminuaient à 15% de substitution.