Durabilité de pâtes de ciments contenant du laitier d’El Hadjar conservées dans des milieux agressifs et à des températures de climat chaud Durability of cement pastes containing slag of El Hajar preserved in aggressive environments and at temperatures of hot climate

En vue d’améliorer la durabilité des bétons durcis, notamment vis à vis des eaux agressives telles que eau de mer, eaux sulfatées, …et dans le cas d’une température de conservation de climat chaud (20 à 40 °C), nous proposons d’utiliser des ciments contenant 20 % (CPJ, CEM II B) ou 50 % (CHF, CEM III A) de laitier granulé moulu de haut fourneau d’El Hadjar. Les essais sont réalisés sur pâte pure afin de mieux suivre parallèlement l’évolution minéralogique des mélanges durcis par analyse au moyen de la diffraction des rayons X. Les indicateurs de durabilités choisis et suivis de 1 jour à 1 an sont les variations dimensionnelles et les résistances mécaniques en compression simple. Le pH des solutions, liés notamment à la fréquence de renouvellement des bains, apparaît comme un paramètre important d’agressivité. Les résultats obtenus permettent notamment de mettre en évidence l’effet bénéfique sur la durabilité aux sulfates d’un ajout aux ciments de laitier granulé ainsi qu’une certaine agressivité pour ces mêmes ciments d’une conservation en eau de mer à 20°C. Une température de climat chaud (40°C) ne modifie pas fondamentalement ces résultats. <br> To improve the durability of hardened concrete, especially against aggressive water such as sea water, sulphated, … and in the case of a conservation temperature of hot climate (20 to 40°C) we propose the use of cements containing 20% (CPJ CEM II B) or 50% (CHF, CEM III A) granulated blast furnace slag of El Hajar. The tests are performed on cement paste in order to better follow parallely the mineralogical evolution of mixtures cured by analysis of X-ray diffraction. The Indicators of sustainability selected and followed from 1 day to 1 year, are the dimensional variation and the compressive strength simple. The pH of the solutions, especially related to the renewal frequency of the baths, appears as an important parameter of aggressiveness. The results obtained enable in particular to show the beneficial effect on the durability of the addition of slag to cement and aggressiveness of seawater at 20°C on these cements. A temperature of hot climate (40°C) does not fundamentally alter these result

Formulation des bétons autoplaçants : Optimisation du squelette granulaire par la méthode graphique de Dreux - Gorisse

La formulation d'un béton autoplaçant (BAP) est une opération complexe qui nécessite de trouver une bonne combinaison de matériaux compatibles et le dosage convenable de chacun de ses constituants afin d'obtenir une formulation répondant aux propriétés des BAP (fluidité et homogénéité). De multiples approches se sont développées á travers le monde pour la formulation d'un béton autoplaçant. La plupart des méthodes de formulation sont conçues actuellement de manière empirique. Ces méthodes se basent essentiellement sur des approches diphasiques du béton autoplaçant. Elles sont divisées en deux catégories : celles qui sont axées sur l'optimisation du volume de pate (sous forme de pate pure ou de mortier) et celles qui sont focalisées sur l'optimisation du squelette granulaire. Notre contribution est d'appréhender la problématique de la formulation des BAP de façon globale en intégrant á la fois l'optimisation du volume de pate par l'ajout de filler calcaire avec trois dosages et l'optimisation du squelette granulaire par la méthode graphique de Dreux - Gorisse. Les résultats obtenus montrent qu'il existe un volume de pate optimum et que la composition du squelette granulaire par la méthode graphique de Dreux - Gorisse est applicable par le choix des fractions granulaires et leurs analyses granulométriques qui permet de mettre en évidence les classes manquantesMots Clés: BAP - Optimisation - Granulats -Additions - Caractérisation The mix design of a self-compacting concrete (SCC) is a complex operation that requires finding a good combination of compatible materials, and the proper dosage of each of these components in order to obtain a formulation that meets the properties of SCC(fluidity and homogeneity). Multiple approaches have been developed in the world wide for the formulation of a self-compacting concrete. Most methods of formulation are currently designed empirically. These methods are mainly based on the fact that the BAP is a two-phase material. These methods are divided into two categories: those that focus on optimizing the volume of paste (paste form pure or mortar) and those that focus on optimizing the granular skeleton. Our contribution is to apprehend the problem formulation sec in a comprehensive manner, integrating both the optimization of the paste volume by adding the limestone filler with three dosages and optimizing the skeleton by the graphical method Dreux - Gorisse. The results obtained show that to formulate a self-compacting concrete, there is an optimum paste volume. Whereas the composition of the granular skeleton by the graphical method of Dreux - Gorisse is applicable by the choice of granular fractions and particle size analysis which allows highlighting the missing classesKeywords: SCC - Formulation - Optimization -Aggregate -Additions - Characterizatio

Réactivité du laitier de hauts fourneaux d'Annaba (Algérie) en substitution partielle du ciment

Iron industry provides blast-furnace slag production as waste. Blast-furnace slag are made of non ironic elements, flux and coke ash. These elements might have binding properties such as cement. Usually, only blastfurnace slag chemical composition is considered to evaluate its quality as a binder. Other properties such as crystal phases amount, grading, specific area or temperature are not considered Some studies have shown that binding properties exist when the blast-furnace slag is quenched and crushed in very fine grains, and that an increase of the temperature has a benefit aspect on the kinetic of the reaction. We have used X ray diffraction, SEM observations with micro analysis on different samples of blast-furnace slag that undergone different cure modes. At low temperature, only non complete crystal phases appear. At room temperature, calcium sulphate and hydrated aluminium sulphate (ettringite) exist such as for Portland cement while setting. Under a steam curing mode, there is very few lime in the blast-furnace slag because lime has reacted with silicate, therefore there is much more CSH in the binder. No ettringite can be detected, on the other hand, the steam curing mode produce formation of hydrated calcium aluminate.Les laitiers de haut fourneau sont des sous produit de l'élaboration de la fonte. lis sont formés de constituants non ferreux, des fondants et des cendres de coke. Leur composition chimique laisse présager des propriétés liantes comme celles que l'on obtient avec les ciments. Les qualités hydrauliques de ces matériaux sont actuellement estimées par des calculs basés sur leur composition chimique. Elles ne tiennent pas compte d'autres paramètres tels que le caractère vitreux ou cristallin, la granulométrie ou la surface spécifique, la température entre autres. Les propriétés liantes apparaissent lorsque le laitier est trempé et broyé très finement, la température augmentant la cinétique. Les produits formés analysés par diffraction X et observés au MEB couplé à une micro analyse sont, pour des températures faibles, des phases semi cristallines. Dans les produits étuvés, la chaux est en plus faible quantité, elle a réagi avec la silice: les CSH sont en plus grande quantité. Le sulfate de calcium et d'aluminium hydraté (ettringite) apparaît à température ambiante comme dans le cas de la prise des ciments Portland mais est absente dans le ciment au laitier étuvé. A l'inverse, la formation de l'aluminate de calcium hydraté est favorisée par l'étuvage

Caractérisation d’un béton autoplaçant avec addition de laitier cristallisé et renforcé par des fibres de polypropylène et de diss

Le renforcement du béton par les fibres métalliques, synthétiques ou un système hybride, est une démarche classique. Cependant pour le béton autoplaçant (BAP), l’utilisation de fibres peut affecter la capacité d’écoulement du matériau en particulier lorsqu’il s’agit de fibres végétales, on peut s'attendre à une perte d'ouvrabilité. En effet, les fibres végétales se caractérisent par un pouvoir d’absorption d’eau important et leur contour n'est pas lisse comme celui des fibres de polypropylène, il présente généralement des aspérités et une rugosité. Cet état de surface a des effets contradictoires : il entraîne une légère diminution de la fluidité du béton d’une part et améliore l’ancrage de la fibre dans la matrice cimentaire d'autre part. Dans cette étude, deux types de fibres ont été utilisés : une fibre de polypropylène comme matériau de référence et une fibre naturelle (fibre de diss) comme matériau d’étude. Notre travail a consisté à mettre en évidence les effets de ces fibres sur le comportement à l’état frais (étalement, taux de remplissage et stabilité au tamis) et le comportement à l’état durci (essai de traction par flexion, de compression et de retrait empêché) des BAP. Les résultats obtenus montrent que les fibres affectent les caractéristiques des BAP à l’état frais, notamment l’écoulement mais permettent d’améliorer sa résistance en traction par flexion. Les fibres de diss retardent aussi la fissuration des bétons.Mots clés: Bétons autoplaçants - Fibre végétale - Fibre de polypropylène – Additions - Ecoulement.Characterization of a self-compacting concrete with addition of crystallized slag and reinforced with polypropylene and diss fibersConcrete reinforcement by steel fibers, a synthetic or hybrid fiber is usual. However, for self compacting concrete (SSC) the fiber-reinforcement can decrease the workability. This is particularly true for polypropylene or vegetable fibers for which a significant loss of workability is expected due to the roughness of their surface. Such a surface state has contradictory effects on the material properties: on one hand, it reduces the flow of fresh concrete and on the other hand, it improves the bond between the fibers and the hardened cement matrix. In this paper, two types of fibers were used: natural fibers (Diss fibers) and polypropylene fibers. The contribution focuses on studying the effects of these fibers on both the fresh hard SCC properties and hardened ones (flexural, compression test and restrained shrinkage). Results show a decrease of the fresh SSC characteristics including the flow and an increase of the flexural strength of the hardened SSC reinforced by fibers vegetable fibers also delay cracking of concrete.Keywords: Self compacting concrete - Plant fiber - Polypropylene fiber- Additions- Flo