Study of the adaptation of the sand concrete as repair material associated with an ordinary concrete substrate

In this paper, a particular importance is given to the sand concrete as a new repair material. A study is conducted to evaluate its mechanical and physical properties. By targeting the compactness and workability, three crushed sand concrete series were made from a fixed choice of the cement content. Once the sand concrete intended for repair is chosen; its characterization is realized by mechanical and physical tests, namely compression and splitting tensile, measurement of modulus of elasticity and the shrinkage. A repair simulation is applied on half-cylinders of ordinary concrete with two ranges of strength, (BO40) and (BO25). The substrates are prepared with two surfaces of different textures: roughness (RIG) and surface with drilled holes (PER). The bond strength and its quality are determined by a splitting tensile test. The result showed a significant improvement in mechanical strength, a low elastic modulus of 21315 MPa and a moderate shrinkage of 426μm/m after 28 days. Similarly, significant bond strength is recorded between sand concrete and ordinary concrete, reflecting a good adhesion with the substrate.Bédérina, M. (2000) Caractérisation mécanique et microstructure des bétons de sables locaux: effets des fillers et de la nature des sables sur le comportement mécanique du matériau. Thèse de Magister, Université de Laghouat, Algérie. Bederina, M., M. Gotteicha, B. Belhadj, R. Dheily, M. Khenfer and M. Queneudec (2012) Drying shrinkage studies of wood sand concrete-effect of different wood treatments. Construction and Building Materials 36: 1066-1075. Bédérina, M., M. Khenfer, R. Dheilly, M. Quéneudec (2005) Reuse of local sand: effect of limestone filler proportion on the rheological and mechanical properties of different sand concretes. Cement and Concrete Research 35(6): 1172-1179. Bederina, M., B. Laidoudi, A. Goullieux, M. Khenfer, A. Bali, M. 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Analysis of workability, mechanical strength and durability by the FT-IR method of concrete based on silica-limestone sand preserved in aggressive environments

The interest of using combined sand of equal percentage of silica and limestone becomes evident in the formulation of compacted concrete in several previous works around the world, due to the formidable percentage of fines that improves the compactness and increases various mechanical resistances, which produces a more durable construction against different probable aggressions. This paper examines the effect of using this type of sand on workability, compressive strength, flexural strength, and splitting tensile strength. A durability test was consulted using infrared spectroscopy to assess diverse types of hydration products formed. Found results clearly show the advantages of using sand with silica and limestone grains (50/50)% in ordinary concrete infected by aggressive water. There is also an improvement in compactness, different mechanical resistances, and a reduction in the formation of harmful hydration products

Effect of varying silica-limestone sand fines on the physical-mechanical performance of concrete

The use of crushed limestone sand in the concrete industry will be quite possible and imperative for environmental reasons. Many researchers around the world have found that concrete based on 50% substitution of river sand by limestone sand gives better physico-mechanical characteristics. The main objective of this investigation is to search for an optimal percentage of silica-limestone fines resulting from the substitution of half in quantity of alluvial sand by crushed limestone sand in ordinary concrete. The proportions of fines that were tested in this work are 6%, 8%, 10%, 12% and 14%. The obtained results revealed that concrete based on silica-limestone sand and containing 14% of the same type of fines strongly improves the different mechanical strengths and participates in the reduction of 10% and 13%, of the coefficient of capillary absorption and of the porosity accessible to water, respectively, compared to the control concrete. In addition, good statistical relationships between the studied parameters were also foun

Influence de l'addition du sable de dune en poudre au ciment sur les propriétés des bétons

Les ciments avec additifs permettent non seulement de réduire les coûts de production mais aussi de régler certains problèmes environnementaux en plus d’offrir au béton de meilleures performances. Ce travail expérimental a porté essentiellement sur l’étude de la possibilité d’utiliser le sable de dune en poudre comme addition partielle en masse au ciment Portland. L'incorporation du sable de dune en poudre, sous forme de substitution au ciment Portland permet d’obtenir une nouvelle variété de ciment composé ayant des propriétés physico-mécaniques supérieures à celles du ciment Portland. Les résultats obtenus montrent que la contribution de l’addition du sable de dune en poudre à l’activité liante du ciment résulte essentiellement de trois effets : physique, physico-chimique et chimique. Ces effets agissent simultanément et de manière complémentaire sur les propriétés des bétons

Etude sur les Performances des composites à base de sable bitumineux recyclés (S06)

Depuis plus de 10 ans, l'Algérie a traversé un long chemin de développement dans presque tous les secteurs économiques, ce qui a donné naissance à plusieurs projets stratégiques pour le pays; l'autoroute est-ouest, étant un des plus grands de ces projets, réalisés avec une distance de 1 216 km (enveloppe de 13 milliards de dollars), présente un grand atelier de valorisation des déchets de la déconstruction des routes qui génèrent les granulats bitumineux réemployés dans le domaine de la construction. Dans ce contexte, ce projet à pour but d'étudier l'influence de sable bitumineux recyclé, sur le comportement des mortiers. Les propriétés des composites élaborés à l'état frais (ouvrabilité, air occlus) et durci (résistance à la compression, résistance à la traction) des différents mortiers ont été analysées et comparées. Les résultats expérimentaux confirment l'effet direct de sable bitumineux recyclé ajouté dans notre mortier à différents pourcentages sur les propriétés du mortier. Les résultats générés dans cette étude permettront donc de mieux comprendre l'évolution des propriétés des mortiers en fonction de différentes quantités de sable recyclé bitumineux, ces données pourront ainsi être utilisées pour analyser le comportement mécanique (compression et traction) des bétons

ETUDE DE L’INFLUENCE DES ADDITIONS MINERALES ACTIVES SUR LE COMPORTEMENT MECANIQUE DES CIMENTS ET MORTIERS

L’étude consiste à optimiser une composition d’un ciment en utilisant comme ajouts actifs la pouzzolane, le laitier, ou le silexen proportion variable, en étudiant les propriétés physico-chimiques et l’influence sur le comportement mécanique desmortiers, et bétons, afin d’aboutir à quelques améliorations concernant : l’économie, les propriétés physiques, le comportementmécanique, la durabilité.L’utilisation de ces ajouts naturels actifs a pour effet de diminuer l’énergie nécessaire à la production de ciment (l’ajout étantajouté après refroidissement de clinker) et d’augmenter la durabilité des bétons obtenus.L’emploi des ciments composés est intéressant pour les constructions immergées dans l’eau douce, constructions souterraineset aussi, pour les ouvrages marins en béton et en béton armé dans les cas ou les bétons doivent satisfaire à des conditionsd’étanchéité et de résistance aux eaux agressives

Experimental and numerical study of behaviour of reinforced masonry walls with NSM CFRP strips subjected to combined loads

© 2020 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).Near surface mounted (NSM) carbon fibers reinforced polymer (CFRP) reinforcement is one of the techniques for reinforcing masonry structures and is considered to provide significant advantages. This paper is composed of two parts. The first part presents the experimental study of brick masonry walls reinforced with NSM CFRP strips under combined shear-compression loads. Masonry walls have been tested under vertical compression, with different bed joint orientations 90ffi and 45ffi relative to the loading direction. Different reinforcement orientations were used including vertical, horizontal, and a combination of both sides of the wall. The second part of this paper comprises a numerical analysis of unreinforced brick masonry (URM) walls using the detailed micro-modelling approach (DMM) by means of ABAQUS software. In this analysis, the non-linearity behavior of brick and mortar was simulated using the concrete damaged plasticity (CDP) constitutive laws. The results proved that the application of the NSM-CFRP strips on the masonry wall influences significantly strength, ductility, and post-peak behavior, as well as changing the failure modes. The adopted DMM model provides a good interface to predict the post peak behavior and failure mode of unreinforced brick masonry walls.Peer reviewe

EFFET DE LA TENEUR EN FIBRES DE PALMIER DATTIER ET DE LA CONTRAINTE DE COMPACTAGE SUR LES PROPRIÉTÉS DES BLOCS DE TERRE COMPRIMÉE

Afin de valoriser les matériaux locaux, de contribuer à la réduction des coûts de construction et de l’énergie consommée pour le chauffage ou la climatisation, des fibres de surface du palmier dattier mâle (FSPDM) ont été utilisées pour stabiliser les blocs de terre comprimée (BTC). L'objectif principal de ce travail est l'étude de l'effet de la teneur en fibres de palmier dattier et de la contrainte de compactage sur les propriétés mécaniques du BTC renforcée par ces fibres. L'étude s’est focalisée aussi sur sa sensibilité à l'eau, en étudiant son absorption totale. Dans ce cadre, on a utilisé trois teneurs en ciments (5, 6.5 et 8 %), quatre teneurs en fibres (0.05, 0.1, 0.15 et 0.2 %) du poids du mélange sec et trois contraintes de compactage (1.5, 5 et 10 MPa). Les résultats indiquent qu’il y a une amélioration de la résistance à la compression sèche des blocs avec 0,05% en fibres, 8 % en ciment et une contrainte de compactage de 10 MPa. Mais pour le reste des cas étudiés, l'ajout de fibres a un effet négatif sur les propriétés du BTC. Cette étude a montré aussi que l’augmentation de la contrainte de compactage conduit à l’amélioration de la résistance à la compression sèche In order to valorise locals materials, to contribute to the reduction of construction costs and energy consumed for heating or conditioning, the male date palm surface fibers (MDPSF) have been used to stabilize the compressed earth blocks (CEB). The main objective of this work is the study of the effect of date palm fibers content and compaction pressure on the mechanical properties of CEB reinforced with this fibers. The study also focused on its sensitivity to water, by studying its total absorption. In this framework, three cement contents (5%, 6.5% and 8%), four fibres contents (0.05%, 0.10%, 0.15% and 0.20%) of the weight of the dry mixture are used, and compacted the soil with a static loading by applying three compacting stresses (1.50 MPa,5 MPa and 10 MPa). The results indicate that, an improvement in dry compressive strength of the blocks with 0.05% fibres content and 8% cement content and compacted at 10MPa pressure, is recorded. But for the remaining cases studied, the addition of fibers has an adverse effect on the properties of CEB. This study also showed that the increase in compaction stress leads to the improvement of dry compressive strengt

Effet des conditions de cure sur les propriétés physiques et mécaniques des blocs de terre comprimée

Sa disponibilité et son faible coût ont fait de la terre dans la plupart des régions du globe, un des matériaux de construction les plus répondus et plus anciens. La terre présente un intérêt écologique évidant, où sa construction participe bien à la protection de l’environnement à l’industrie chimique (fabrication de ciment) où à l’économie energitique (fabrication des briques cuites). Les blocs de terre comprimée peuvent être stabilisés par l’addition de petits pourcentages en masse de chaux et de pouzzolane naturelle, pour améliorer certaines de ses propriétés. L'objectif de cette étude est d'analyser l'effet des conditions de cure et de l’ajout pouzzolane sur les caractéristiques mécaniques des blocs de terre comprimée (BTC). Dans ce cadre, trois teneurs en chaux (6%,10% et 14%) du poids du mélange sec, quatre teneurs en pouzzolane (10, 20, 30 et 40 %) du poids de la chaux sont utilisées. Les résultats obtenus ont montré que, la cure par la vapeur des blocs stabilisés à la chaux à 80°C pendant 24 heures en pression atmosphérique conduit à des résistances mécaniques considérablement plus fortes que pour la cure obtenue à l’aide de tissus humides à températures ambiantes. Ainsi une teneur en pouzzolane de 30% a donné des meilleures résistances mécaniques des (B.T.C) stabilisés par la chaux et durcis par la vapeur